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钢结构的加固设计原则和加固补强原因

发布时间:2020-12-02

钢结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。目前常见的高层、大跨度建筑、体育馆、桥梁、博物馆、电视塔、工业厂房等大都采用钢结构,结构型式也日趋复杂。钢结构建筑结构设计选型正面临越来越大的挑战,下面为您介绍钢结构的结构体系与设计:

而钢结构体系的选择,不仅要从满足建筑的使用功能出发,节约投资考虑,   主要的是取决于建筑的高度,即取决于建筑层数的多少。建筑层数越多,高度越高,则由于风力或地震力引起的侧向力就越大,建筑物需要有相应的刚度来抵抗侧向力。因此,随着建筑层数的不断增加,结构体系也就需要不断的发展。目前,多层和小高层钢结构建筑常用的结构体系有以下几种。

1、框支结构体系。纯框架在风、地震荷载作用下,侧移不符合要求时,可以采用带支撑的框架,即在框架体系中,沿结构的纵、横两个方向布置相应数量的支撑。在这种体系中,框架的布置原则和柱网尺寸,基本上与框架体系相同,支撑大多沿楼面中心部位服务面积的周围布置,沿纵向布置的支撑和沿横向布置的支撑相连接,形成一个支撑芯筒。

2、框架剪力墙结构体系。在框架结构中布置相应数量的剪力墙可以组成框架剪力墙结构体系,这种结构以剪力墙作为抗侧力结构,既具有框架结构平面布置灵活、使用方便的特点,又有较大的刚度,可用于40至60层的高层钢结构。

3、纯框架结构体系。纯框架结构体系在地震区一般不超过15层。框架结构的平面布置灵活,可为建筑提供较大的室内空间,且结构各部分刚度比较均匀。框架结构有较大的延性,自振周期较长,因而对地震作用不敏感,能好。但框架结构的侧向刚度小,由于侧向位移大,易引起非结构构件的破坏,因此不宜建的太高。

钢结构加固设计原则:

1、对受弯杆件可采用

改变荷载的分布,例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载、改变端部支承情况,例如变铰接为刚结、增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构、调整连续结构的支座位置、将结构变为撑杆式结构、施加预应力。等的改变其截面内力的方法进行加固。

2、对结构可采用

增加支撑形成空间结构并按空间结构验算、加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和结构动力特性、增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性、在排架结构中   加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其他柱列负荷、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。

钢结构属轻型钢结构的一种类型,其结构体系,简言之,是由刚架为承重结构,配套轻型屋盖和墙体围护结构,以及相应的支撑系统所组成的结构体系。轻钢框架结构稳定性良好,钢梁、钢柱组成柔性框架,可充分发挥钢材、延性好、塑性变形能力强的特点,以吸收部分地震能量,房屋的抗拉伸、扭曲、震动的能力得以。一般而言,其抗震能力是砖混结构的2倍以上,在高烈度的地震灾害后,用于修理的费用减少。而且适合建造在各种地质条件的地基上,提高了结构的稳定性。

钢结构需要加固补强的原因:

1、自然灾害或者意外事故造成钢结构损坏,需要修理和加固。

2、地基下沉也有可能引起结构的变形或损伤,这种情况下的修理工作的   就是加固补强。

3、设计或施工过程中造成的结构缺陷,使得结构主体或者局部的承载力达不到设计要求,例如焊缝过长等造成的界面承载力削弱等都需要相应程度的加固。

4、钢结构使用期限太长。由于钢材的性较弱,使用年限太久有可能产生主体腐蚀、磨损或节点损坏等现象,使得局部的承载力被削弱。

5、使用条件发生变化。许多厂房是利用原有厂房进行改造,这就增加了原有结构的负荷量。

6、如果选用的钢材不符合建筑标准,也会使得钢结构不稳定而需要加固。

钢结构安装要点

1、钢构件的预制,按着安装顺序和工艺要求在钢平台上进行钢构件的预制和组装,要焊接制作质量。

2、型钢的拼接翼缘板拼接接缝和腹板拼接接缝的间距应大于200㎜。翼缘板拼接长度不应小于2倍板宽;腹板拼接宽度不应小于300㎜,长度不应小于600㎜。

3、为了焊接方便,焊接质量,尽量将立柱、横梁上的加强筋板、连接板、垫板、挑梁(梁)等在地面钢平台上按施工图尺寸进行组对焊接。

4、在钢平台上预制的钢构件除按施工图和规范要求制作组装外,还应考虑现场安装的工艺性和安装尺寸的变化。

5、安装完成后,进行各方面的测量和测试,   。