鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

鋼結構加固詳解(1)改變結構計算圖形加固方法

改變結構計算圖形的加固方法是指採用改變荷載分佈狀況、傳力途徑、節點性質和邊界 條件,增設附加杆件和支撐、施加預應力、考慮空間協同工作等措施對結構進行加固的方法。

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

改變結構計算圖形的加固過程(包括施工過程)中,除應對被加固結構承能力和正常使 用極限狀態進行計算外,尚應注意對相關結構構件承載能力和使用功能的影響,考慮在結 構、構件、節點以及支座中的內力重分佈,對結構(包括基礎)進行必要的補充驗算,並採 取切實可行的合理構造措施。 採用改變結構計算圖形的加固方法,設計與施工應緊密配合,未經設計允許,不得擅 自修改設計規定的施工方法和程序。

採用調整內力的方法加固結構時,應在加固設計中規定調整內力(應力)或規定位移 (應變)的數值和允許偏差,及其檢測位置和檢驗方法。

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

改變結構計算圖形的一般方法

(1) 增加支撐或輔助構件加固法

①增加支撐,以增加結構的空間剛度,從而使結構可以按空間結構進行驗算,挖掘 結構的潛力,如(圖1)所示。

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

②加設支撐增加結構剛度,或調整結構的自振頻率等以提高結構承載力和改善結構 動力特性,如圖(圖2)所示。

③增設支撐或輔助杆件使構件的長細比減少以提高其穩定性,如圖(圖3)所示。

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④在排架結構中重點加強某一列柱的剛度,使之承受大部分水平力,以減輕其他柱列負荷,如(圖4) 所示。

(2)改變構件的彎矩圖形加固法

①改變荷載的分佈,例如將一個集中荷載轉化為多個集中荷載。

②改變端部支承情況,例如變鉸接為剛接,參見(圖 5)。

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

③增加中間支座或將簡支結構端部連接成為連續結構,參見(圖6) 。

④調整連續結構的支座位置,改變連續結構的跨度。

⑤將構件改變為撐杆式結構,如(圖7)。

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

(1) 對桁架可採用下列改變其杆件 內力的方法進行加固 。

①增設撐杆變桁架為撐杆式構架,(如圖8)。

②加設預應力拉桿,參見圖 (如圖9)。

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

(2) 必要時可採取措施使加固構件與其他構件共同工作或形成組合結構進行加固,例如使鋼屋架與天窗架共同工作

如(圖10)在鋼平臺樑上增設剪力鍵使其與混凝土鋪板形成組合結構等。

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(3) 施加預應力的加固。

①在結構中設置拉桿或適度張緊的拉索以 加強結構的剛度,如(圖11)。

②對受彎構件施加預應力,如(圖12)。

鋼結構加固:改變結構計算圖形加固方法

(6) 當框架有主副跨時,可通過改變主、副跨之間的連接來加強其中某一跨,由剛接改為鉸接可使主跨得到加強,由鉸接改為剛接可使副跨得到加強如(圖13)。


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