关于钢结构设计及加固方法的探究

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1、关于钢结构设计及加固方法的探究摘要：自改革开放以來，我国的经济水平得到了极大的提升，同时各领域的生产也得到快速的发展。作为我国国民经济中重要的组成部分，建筑业的繁荣为我国的经济发展做出了重要的贡献。在建筑工程施丁中，各种新技术、新材料不断的引入，不仅加快了建筑业的发展，同时也极大地提升了工程施工的质量、安全、效益等。钢结构因为其自身的强度高、延性好且成本低等特点，被广泛的应用于建筑领域，例如厂房建设、高层以及超高层建筑中都有使用钢结构的施工技术的实例。关键词：钢结构；设计；加固中图分类号：TU391文献标识码：A引言在经济以及科技水平不断发展

2、的今天，各种新材料新技术不断地应用到建筑工程中。在建筑•工程中，钢结构建筑逐渐取代混凝土建筑成为建筑工程中的主流产品。近年來，钢结构在公共建筑中更加得到广泛的应用，我国冃前不仅能生产各种类型的建筑钢材，同时钢材生产的新技术、新工艺、新产晶也越来越多，如压型钢板组合楼面、彩钢扣板及复合板等，使建筑结构充满现代化时代气息，实践证明钢结构建筑在我国更具有广阔的发展前景。1、钢结构建筑的特点1.1预工程化程度高，建设成本低、缩短工期与传统的砖混、混凝土材质结构等建筑不同，钢结构建筑具有一定的预工程化，使得材料的加工和安装一体化，大部分钢结构在出厂时已

3、生产完毕，在施工现场只需要利用合适的连接方式将钢结构进行组合安装，提高了施工速度，缩短了人约40%的建筑工程施工周期，可以使建筑工程更早投入使用。《建筑模数I办调统一标准》使材料不同、形状不同、制造方法不同的建筑构配件可以通用和互换，进一步提高了建筑预工程化。由于钢结构自身就可以作为韧性结构承担结构载荷和施工载荷，因此在钢结构建筑施工时不需要支模、拆模，这也在--定程度上降低了建筑的施工成本。1.2钢结构建筑的跨度更大，高度更高钢材的内部组织比较均匀，近似于各向同性的匀质体，结构总体自重轻，强度也高。钢材的密度/强度的值比砖石、混凝土、木材均

4、小很多，这样在受力相同的情况下，钢结构可以做成跨度更大、高度更高、结构形式更加灵活的结构体系。到目前为止，世界上已经拥冇建造跨度超过1000m的超人穹顶和高度人于1000m小于4000m的超高层建筑的能力。2、钢结构加固的原因及加固的原则2.1钢结构加固原因当钢结构建筑在使用过程中出现以下问题，如钢结构出现了一定的缺陷或者损伤，或者是使用条件发生了改变，亦或者在对结构的强度、刚度以及稳定性进行检查验算之后发现整体或局部结构不能够满足使用要求的，那么就需要对钢结构进行加固处理。一般而言，出现上述情况的主要原因包括以下几个方面：（1）钢结构设计或

5、者施工中导致钢结构出现缺陷,例如焊缝长度不够，杆件切口过长，使用截面削弱过多等；（2）钢结构在经过长时间的使用之后，会出现不同程度的锈蚀或磨损等现象，从而导致结构本身出现缺陷，使结构构件截面严重削弱;（3）1艺生产条件发生了变化，使结构所承受的上部荷载增加，导致原冇结构不能满足受力要求；（4）钢结构建筑中所用到的钢材质量无法达到既定的材质参数耍求；⑸地基基础下沉导致结构变形和损伤；（6）实际使用时的积灰荷载或雪荷载远大于设计值，造成结构受力工况超出预计，引起结构的变形和损伤；（7）自然灾害等其他因素造成结构的轻微变形和损伤。2.2钢结构加固原

6、则钢结构加固可以说得上是一项很复杂的工作，因此在进行钢结构加固时，需要从施工方便、不影响生产、经济合理、效果好等方面综合考虑来进行选择，以钢结构生产厂房的加固为例，一般來说，其加固应遵循以下几点原则：（1）加固时尽可能做到不停产，即生产设备继续运转。这主要是因为一旦停产，所产生的损失将是加固费用的几倍甚至是几十倍；结构应力及应变状态决定是否可以在负荷下不停产加固，如果构件内应力若是小于钢材设计强度的80%,并且在构件损坏变形等方面不是很严重的情况下，便可以采用不停产的加固方法；（2）钢结构加固方案需便于后续的制作、施工以及检查；（3）钢结构的

7、各道基本准备工序包括加工、制作以及组装最好全部能够在牛产区域之外进行。3、钢结构加固措施3.1改变结构计算图形改变结构计算图形的加固方法是指采用改变结构所承受的荷载分布状况、结构的传力途径、节点性质和边界条件，以及通过增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等方式和手段对结构进行加固。改变结构计算图形的一般加固方法：（1）对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固：比改变荷载的分布；b・改变端部支承情况；C•增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构；d.调整连续结构的支座位置；e・将结构变为撑杆式结构；f・施加预应力。（2）

8、对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固：a・增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高英稳定性；b.在排架结构中重点加强某一列柱的刚度，使之承受大部分水