随着钢结构厂房使用年限的加长,使用损耗、零配件构件老化等问题会慢慢出现。这时候应适时对钢结构厂房实行加固维护。
一、钢结构厂房加固设计
钢结构厂房在加固设计前,应遵照《工业厂房可靠性鉴定标准》和《民用建筑可靠性鉴定标准》进行可靠性鉴定,根据鉴定结果,确定加固设计的内容和范围;根据结构破坏后果的严重程度及使用单位的要求,确定加固后房屋建筑结构的安全等级。应尽可能保留和利用原结构和构件,避免不必要的拆除与更换,保留部分要保证其安全性和耐久性;拆除部分要考虑对材料的回收与再利用。需考虑综合技术经济指标,从设计和施工组织上采取措施,尽量减少施工工期,减少停工停产尽可能不影响厂房的使用。
钢结构厂房由于高温腐蚀冻融振动地基不均匀沉降等原因造成结构损坏,加固必须同时考虑消除、减小或抵消这些不利因素,避免由这些因素导致作业后继续变坏和重复加固,产生不必要的损失。
二、钢结构厂房常见的加固方法
1、加大截面加固法:施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;缺点是现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空会有所减小。
2、置换混凝土加固法:该法的优点与加大截面法相近,加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。
3、有粘结外包型钢加固法:也称湿式外包钢加固法,施工简便、现场工作量较小,但用钢量较大,且不宜在无防护的情况下用于600C以上高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。
4、粘贴钢板加固法:施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。
5、粘贴纤维增强塑料加固法:除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。
6、绕丝法:该法的优缺点与加大截面法相近;适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固,或需对受压构件施加横向约束力的场合。
7、锚栓锚固法:适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。
为了保障钢结构厂房的牢固性,在经过一段时间后,需要对钢结构厂房的结构强度,刚度或稳定性进行检查,必要时还要进行结构加固。在市场上上海钢结构厂房加固方法主要有带负荷加固、卸荷加固、地基加固等。
三、钢结构加固技术中的常见措施
1、带负荷加固
施工方便,经济实用,适用于构件应力小于钢材设计强度的80%时,或是构件损坏情况较轻时,为了使新加固件参与受力,需要对被加固杆采取临时卸荷的措施。
2、卸荷加固
适用于结构损坏较大或构件和连接的应力状态很高时,则需要暂时减轻其负荷。施工会比较复杂。
3、地基加固
适用于结构破坏严重或原截面承载力过小,须设置临时支撑在地面进行加固或更新时运用,使被换构件完全卸荷,必须保证被换结构卸下后整个结构的安全性。
4、局部加固
对某承载能力不足的杆件或连接节点处进行加固,有增加杆件截面法、减小杆件自由长度法和连接节点加固法。/5
5、全面加固
对整体结构进行加固,有不改变结构静力计算图形加固法和改变结构静力计算图形加固法两类。增加或加强支承体系,也是对钢结构体系加固的有效方法。