隨著使用年限增長和生產負荷變化,鋼結構廠房常出現局部構件銹蝕、變形、連接節點松動等問題。若不及時處理,這些局部破損可能逐漸擴大,威脅廠房整體結構安全。本文將深入解析四種經典加固方法,幫助企業快速恢復廠房穩固性。
一、增大截面加固法:以 “量” 補 “弱”
原理與適用場景
增大截面加固法通過增加原有構件的截面面積和配筋,提高其承載能力與穩定性。該方法適用于因截面尺寸偏小、局部腐蝕嚴重或承載能力不足導致破損的鋼梁、鋼柱等構件。例如,當鋼柱因長期受環境腐蝕,截面厚度減薄超過設計允許范圍時,可采用此方法進行加固。
施工要點
施工時需先對原有構件表面進行打磨、除銹處理,確保新舊材料能良好結合。新增的鋼板或型鋼通過焊接、螺栓連接等方式與原構件相連,連接部位需進行防銹、防腐處理。為保證加固效果,需嚴格控制新增截面的尺寸和配筋,使其滿足結構計算要求。例如,在鋼梁底部焊接鋼板時,需根據計算確定鋼板的厚度、長度和寬度,并確保焊接質量符合相關標準。
二、粘貼鋼板加固法:“貼身守護” 增強承載
原理與適用場景
粘貼鋼板加固法是采用結構膠將鋼板粘貼在鋼結構構件表面,使鋼板與原構件共同受力,從而提高構件的承載能力和剛度。此方法適用于受彎、受拉構件的加固,尤其適用于因局部應力集中導致裂縫產生的部位。如廠房吊車梁在長期荷載作用下出現細微裂縫,可通過粘貼鋼板進行修復和加固。
施工要點
施工前需對構件表面進行清潔、打磨,確保表面平整、干燥,以增強結構膠的粘結力。鋼板粘貼前應進行除銹、除油處理,并根據設計要求裁剪成合適尺寸。涂抹結構膠時要均勻、適量,粘貼后需采用加壓措施,使鋼板與構件表面緊密貼合,并在規定時間內保持壓力。同時,需注意控制環境溫度和濕度,確保結構膠正常固化。
三、改變結構計算圖形加固法:優化受力 “重分配”
原理與適用場景
改變結構計算圖形加固法通過增設支撐、改變構件連接方式等手段,調整結構的受力體系,使原有構件的受力狀態得到改善。該方法適用于因結構布置不合理、荷載分布不均導致局部構件受力過大的情況。例如,當廠房某區域鋼梁因跨度較大,承載能力不足時,可通過增設中間支撐,減小鋼梁跨度,降低其內力。
施工要點
施工前需對原結構進行詳細分析和計算,確定合理的加固方案。增設支撐時,需確保支撐的位置、形式和剛度滿足設計要求,并與原結構可靠連接。改變構件連接方式時,要注意施工順序和方法,避免對原結構造成過大影響。同時,加固后需對結構進行重新驗算,確保其安全性和可靠性。
四、體外預應力加固法:“無形拉力” 重塑穩定
原理與適用場景
體外預應力加固法是在鋼結構外部設置預應力筋,通過張拉預應力筋對原構件施加反向荷載,抵消部分原有荷載,從而提高構件的承載能力和抗裂性能。該方法適用于大跨度鋼梁、鋼桁架等構件的加固,尤其適用于對結構外觀和使用空間要求較高的情況。
施工要點
施工時需確定預應力筋的布置位置和張拉控制應力。預應力筋一般采用高強度鋼絞線或鋼絲束,通過錨具和轉向裝置與原構件相連。張拉過程中需嚴格控制張拉速度和伸長量,確保預應力施加均勻、準確。同時,要對預應力筋進行防腐保護,防止其銹蝕影響加固效果。
鋼結構廠房的局部破損不可小覷,選擇合適的加固方法能有效恢復其整體穩固性。企業在進行廠房加固時,應根據實際破損情況,結合專業設計和施工方案,確保加固工程安全、可靠、經濟。通過科學合理的加固措施,讓鋼結構廠房在后續使用中持續穩定地發揮作用。