钢柱的加固
柱通常为轴压构件或压弯构件,结合其受力特点,应采用以下加固方法。
1、柱子卸荷法
必须在卸荷状态下加固或更换新柱时,采取“托梁换柱”方法。
当仅需加固上部柱时,可以利用吊车梁桥架支托起屋盖屋架,使柱子卸荷。当下部柱需要加固或工艺需要截去下柱时,可在吊车梁下面设一永性托梁,将上部柱荷载(包括吊车梁荷载)分担于邻柱(必须验算邻柱并加固之,也要验算基础)上。采用此法应考虑到用托梁代替下柱后,托梁将产生一定的挠度,迫使原屋架下沉,从而可能损伤与此屋架相连构件的连接节点。为此可预先在托梁上加临时荷载,使托梁具有预先挠度。采用此法的顺序是先加固邻柱、焊接托梁与邻柱、加临时荷载!、焊接托梁与中柱、卸下临时荷载!、加固或截去下部柱。
2、钢柱加固法
(1)补强柱的截面。一般补强柱截面用钢板或型钢,采用焊接或高强螺栓与原柱连接成一个整体。
(2)增设支撑。增设支撑以减小柱自由长度,提高承载能力。在截面尺寸不变的情况下提高了柱的稳定性。
(3)改变计算简图,减小柱外荷载或内力。
(4)在钢柱四周外包钢筋混凝土进行加固,可明显提高承载能力。
3、柱脚加固法
(1)柱脚底板厚度不足加固方法
增设柱脚加劲肋,机房加固,以达到减小底板计算弯矩的目的。
在柱脚型钢间浇筑混凝土,使柱脚底板成为刚性块体。为增加粘结力,柱脚表面油漆和锈蚀要清除干净。
(2)柱脚锚固不足加固方法
增设附加锚栓。当混凝土基础较宽大时采用。在混凝土基础上钻出孔洞,插入附加锚栓,浇注环氧砂浆或硫磺砂浆(孔洞直径为锚栓直径"加20mm,结构加固,深度大于30d)将整个柱脚包以钢筋混凝土。新配钢筋要伸入基础内,与基础内原钢筋焊接。
4、 柱加固承载力验算法
负荷状态下加固计算,重要的问题是加固后应力能否重分配,即加固后原有截面能否将原有应力分配到新补强的构件截面上去,如能重分配,新老荷载之和,可以平均分配给新老截面上,否则原有荷载仍由原截面承担,新增加荷载由新老截面(即加固后总截面)平均分担。
到目前为止,加固后应力重分配尚未为实验所完全证实(至少在弹性阶段),可是对静载结构来说,当截面一部分进入塑性状态,应力终会重分配,所以计算中静载结构可以新老截面共同工作原则来计算;当在动载结构情况下,塑性区很难形成,不考虑应力重分配,计算时将加固前和加固后的情况分别计算,然后求其总和。在卸荷情况下加固,就不存在上述问题。
卸荷状态下,截面验算按加固后总截面,并考虑加固折减系数,按现行规范计算,加固补强,即按负荷状态下加固截面作用静力荷载的验算公式计算,杆架杆件、梁也是如此。
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房屋加固施工过程中需要注意什么
遵循加固设计原则
在房屋加固的时候,需要有加固方案的制定,而加固方案时严格按照加固设计原则来制定的。房屋加固施工的过程中,需要严格执行加固方案,因为加固设计出来的方案是对房屋存在的问题而设计,遵循加固设计原则就能对房屋加固起到应有的效果。
加固材料的选择
房屋加固施工中,对于加固材料的选择很重要。因为房屋加固的材料选择往往会决定房屋加固的效果,不同质量的加固材料会起到不同的作用。在选择加固材料时,必须要选择高质量的材料,这样可以更好的保证房屋加固工程的质量。
遵循施工安全原则
在加固施工过程中,施工安全原则是必须要遵循,每一项工程所需要注意的地方是不一样的。加固施工安全是一切的前提条件,只有施工安全得到保障,才能更好的进行施工。对于施工的安全隐患也可以有效地排除,采取相应的措施。
厂房加固改造之钢筋混凝土结构房屋怎么加固20世纪80年代建造了大批厂房,这些厂房使用至今也有三四十年的历史,使用功能大多已不满足现状需求,但由于折旧建新投资大、周期长、限制多,往往采用厂房加固改造的办法,只要花少量的投资来维修、加固就可以恢复其承载力和满足使用功能,并可以确保安全使用,真正做到经济易行,的目的。
(一)厂房加固改造之柱承载力不足的原因:
(1)设计不周或错误;
(2)施工质量差;
(3)质量事故;
(4)施工现场管理不善;
(5)地基不均匀下沉;
(6)火灾、加荷、外力等损坏。
(二)厂房加固改造之混凝土柱的加固方法:
增大截面法,外包钢法,预加应力法、卸除外载法,增加支撑法。
1.截面承载力计算方法轴心受压柱:
N≤0.9φ[fc0Ac0 fy′0As′s0 αcs(fcAc fy′As′)] 加固部分混凝土与原柱协同工作时新增加的混凝土和纵向钢筋的强度折减系数α=0.8 5.增大截面加固法:又称外包混凝土加固法。
1.1构造要求:
1.1.1周边外包,原柱凿毛、洗净,箍筋封闭型,间距符合设计规范
1.1.2增浇砼,表面凿毛,凸凹≥6mm;当砼较薄用短钢筋(d≥20mm,l≥5d)中距500mm焊接新老钢筋;新砼较厚,用U形箍筋固定纵筋,与原柱箍焊接10d或双面5d。
1.1.3新增砼小厚度≥60mm,喷射砼≥50mm。
1.1.4受力筋为螺纹或带肋筋,dmin≥14,dmax≤25mm。
1.1.5纵向受力筋锚入基础,顶端锚固。框架柱穿楼板,龙华加固,受压筋50%穿楼板。与大梁交接必须密实。
2.柱子预加应力加固法:
加固中用撑杆施加预顶应力,卸原柱荷载,使新老砼同步作用提高。常用于应力较高,变形大,外荷载难卸或损坏严重的柱加固中。分纵向压缩法和横向收紧法。
2.1构造要求:
2.1.1撑杆角钢截面不小于50×50×5mm;缀板厚≥6mm,宽≥80mm,长细比≤40。
2.1.2撑杆末端传力可靠,末端截面≥100×75×12mm,传力顶板厚≥16mm。
2.1.3螺栓起横向收紧作用。
2.1.4弯折压杆肢前,侧立肢上切三角形缺口。
2.1.5拉紧螺柱d≥16mm,螺帽高≥1.5d。
2.1.6焊接用上下轮流点焊法,消除受热预应力损失。
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