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钢结构加固设计原则与方法

浙江鼎固建筑技术有限公司主要从事各类建筑物的改造加固以及各种建筑物的纠偏和平移工程。

钢结构经可靠性鉴定需要加固时，应根据可靠性鉴定的结论和委托方提出的要求，有***技术人员按照***规范要求进行加固设计，且加固设计内容和范围，可以是结构整体，也可以是局部结构、特定构件或部位。

钢结构加固设计需注意加固设计与施工方法应紧密结合，应采取有效措施，保证新增截面、构件和部件与原结构连接可靠，形成整体共同工作，以避免对未加固部分或构件造成不利影响。

一般来说钢结构加固主要方法有减轻荷载、改变计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时也可采用其它方法对钢结构进行加固处理。

改变结构计算图形加固法：指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件，增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固，一般加固方法有：

1、对结构可采用：增加支撑形成空间结构并按空间结构验算、加设支撑增加结构刚度，或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性、增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性、在排架结构中重1点加强某一列柱的刚度，使之承受大部分水平力，以减轻其他柱列负荷、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。在负荷状态下进行焊接加固是非常***的，承受静力荷载和间接承受动力荷载的构件在实际荷载产生的原有杆件应力***1好在钢材设计强度的60%下，极限不得超过承受动力荷载的构件不得超过40%，否则采取相应措施才能施焊。

2、对受弯杆件可采用：改变荷载的分布，例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载、改变端部支承情况，例如变铰接为刚结、增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构、调整连续结构的支座位置、将结构变为撑杆式结构、施加预应力。等的改变其截面内力的方法进行加固。建筑工程中为延长钢结构使用寿命，确保钢结构安全工作，同时又避免产生大的浪费，建筑钢结构加固技术应运而生。

加固件的连接

为加固结构而增设的板件（加固件），除须有足够的设计承载力和刚度外，还必须与被加固结构有可靠的连接，以保证二者良好地共同工作。

加固件与被加固结构间的连接，应根据设计受力要求经计算并考虑构造和施工条件确定。对于轴心受力构件，可根据下式计算；对于受弯构件，应根据可能的1大设计剪力计算；对于压弯构件，可根据以上两者中的较大值计算。

对于仅用增设中间支承构件（点）来减少受压构件自由长度加固时，支承杆件（点）与加 固件间连接受力，可按下式计算，其中At取原构件的截面面积.

加固件的焊缝、螺栓、铆钉等连接的计算可按《钢结构设计规范》的规定进行。

钢结构建筑存在严重缺点和损伤，改变使用条件后，经验查、验算结构的承载力、刚度或稳定性不满足使用要求时，应对钢结构进行加固。常见的钢结构需加固补强的主要原因有：

1.由于建筑设计或施工中造成钢结构焊缝长度不足、杆件中切口过长、截面削弱过多等缺点。

2.由于自然环境因素影响和外界***介质侵蚀，钢材会容易产生锈蚀，锈蚀引起构件有效断面减小而导致承载力下降，在外部环境恶劣，***介质浓度高的情况下，钢材锈蚀速度加快。另外，在反复荷载作用下，因裂缝扩展、损伤会引起疲劳***。

3.工艺生产条件变化，使结构上荷载增加，原有结构不能适应。

4.使用的钢材质量不合要求。

5.意外自然灾害对结构损伤严重。

6.由于地基基础下沉，引起结构变形和损伤。