钢结构加固措施

钢结构加固措施

加设支撑以增加刚度，或调整结构的自振频率，以提高结构的抗震性能。增设支撑或辅助杆件，以减少构件的长细比，提高构件的稳定性。重点加强某一构件的刚度，以承受更多的内力，从而减轻其他构件的内力。设置拉杆以加强结构的刚度，减少挠度。

改变构件的截面内力

变更荷重的分布情况。如将一个集中荷重分为几个集中荷重。变更端部的连接。如将铰接变为刚接。增加中间支座或将简支结构端部连接使之成为连续结构。调整连续结构的支座位置。

将构件变为撑杆式构架。施加预应力。

一、加大构件截面加固法

采用加大截面加固钢构件时，所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑有缺陷和损伤的状况。加固构件受力分析计算简图，应反映结构的实际条件，考虑损伤及加固引起的不利变形、加固期间及前后作用在结构上的荷载及其不利组合，对于超静定结构尚应考虑因截面加大、构件刚度改变使体系内力重分布的可能，必要时应分阶段进行受力分析和计算。采用该方法应注意的事项如下：

（1）注意加固时的净空限制，使新加固的构件不得与其他杆件相冲突。

（2）加固设计应适应原有构件的几何状态，以利施工。

（3）应尽量减少施工工作量。当原有结构钢材的可焊性较好时，根据具体情况尽量考虑用焊接加固，并应尽量减少焊接工作量，以减少焊接应力的影响，避免焊接变形。还应避免仰焊。

（4）加固应尽量使被加固构件截面的形心轴位置不变，以减少偏心所产生的弯矩。当偏心值超过规定时，在复核加固截面时，应考虑偏心的影响。

（5）加固后的截面在构造上要考虑防腐的要求，避免形成易于积灰的坑槽而引起锈蚀。

二、钢构件的具体加固技术

（一）、钢柱的加固

钢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久性托梁，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。

核心提示：钢结构存在严重缺陷和损伤或改变使用条件，经检查验算结构的强度、刚度或稳定性不满足使用要求时，应对钢结构进行加固。（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，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’’，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。

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，应力最终会重分配，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，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。