關于鋼結構加固設計的若干問題

    2022/09/15 | 最新資訊, 結構加固設計

    近年來隨著我國輕工業的發展,迫切需要提升建造空間大、可運行大噸位吊車、施工速度快的廠房建造技術,與鋼筋混凝土等傳統廠房相比,鋼結構廠房憑借質量輕、跨度更大、施工更便捷等優勢得到了迅速發展并廣泛應用于各類工業廠房等。然而,由于設計、施工等失誤,造成廠房在全壽命期不同時段出現了不同程度的質量問題。針對不同質量問題,采用各類相對應的加固方法,提出有效的加固方案,使該廠房在新增荷載作用下滿足現行技術標準要求。

    鋼結構加固

    筆者結合實踐工作經驗,剖析了鋼結構廠房的特征和進行加固優化的緣由,指出了加固過程中需要注意的問題。

    哪些情況需要進行鋼結構加固

    既有建筑存在下列情況時,需要進行鑒定及加固:

    1) 達到設計工作年限需要繼續使用

    2) 改建、擴建、移位以及建筑用途或使用環境改變前

    3) 原設計缺陷或施工缺陷

    4) 抗震設防要求提高

    5) 遭受災害或事故后

    6) 存在較嚴重的質量缺陷或損傷、疲勞、變形、振動影響、毗鄰工程施工影響

    7) 日常使用中發現安全隱患

    8) 有要求需進行質量評價時

    若鑒定結果顯示需要提高結構構件的安全性或需要加強整體性、改善構件的受力狀況、提高綜合抗震能力則需要進行結構加固,反之則反。

    鋼結構加固設計的若干問題

    鋼結構加固設計的重要性

    一是設計的初始時期載荷核算不精準,或者受人為或經濟等因素的影響,導致完工后的鋼結構廠房的承載力未達到設計標準,產生形變問題,形成了安全風險。如果建設時使用的是輕質鋼材,就易導致塌方問題。施工人員要采取恰當的加固舉措,提升鋼結構的負載水平,消除安全隱患,保證廠房工人與設備的安全。

    二是部分企業運營狀況優良,需要擴大廠房規模,提升生產水平。大部分企業不會采用重建的方法,大多基于現有廠房進行擴建,現有廠房大都予以保留,導致之前的負載和空間尺度產生改變。擴建后,廠房的跨度必定增大,致使其負載增加,然而鋼結構的強度并未提升,支撐水平降低。要確保擴容后的廠房穩固,人們一定要對鋼結構進行增固,提升其負載水平。

    三是盲目增多載荷。在工程建造完成后,部分企業為確保生產活動順利開展,便私自在廠房頂部裝設太陽能設備,以滿足取暖或者供水需求。這種做法會導致廠房荷載變大,引發安全隱患,所以要對鋼結構進行加固。

    加固注意事項

    由于待加固工業廠房一般都在正常使用,若因施工而減產或停產,造成的損失比結構加固費用高出許多。因此,加固設計方案應盡可能保證原有工業廠房正常使用功能不受影響或盡量少受影響。

    由于需要加固的廠房結構在加固前已經是在承受荷載的狀態,加固施工時可能會因焊接起原的構件而產生局部的應力集中或焊接變形。因此,加固設計應盡可能減少焊接量,盡可能消除焊接變形和焊接殘余應力以免對原結構產生不利影響。

    加固施工一般都為高空作業且施工操作面較小、施工難度較大,應盡量選取加固工程量相對較小,且便于施工的設計方案。

    在加固施工前,要做好結構施工安全充分的安全評估,對于安全評估較低的結構需要做好安全措施,避免二次事故的發生。

    鋼結構加固設計注意事項

    整體來說,鋼結構在建筑項目中起著不可忽視的作用,其強度、穩定性與建筑工程的建造質量有十分密切的關聯。因此,施工單位在建筑項目施工過程中要依據實際情況改進鋼結構設計方案,提升鋼結構設計水平,增強鋼結構的穩固性。本文以實踐項目為例,闡述了常見的幾種加固方案,實際案例表明,加固后,鋼結構位移顯著減小,結構應力顯著降低,各指標都達到設計要求。

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