钢结构加固设计（钢结构加固设计的一些关键点）

吴忠加固改造设计公司15秒前1阅读0评论

钢结构加固设计是一个关键的工程过程，旨在提高现有钢结构的承载能力和延长其使用寿命。在设计过程中，需要综合考虑结构的历史、用途和环境条件等因素。以下是一些关键点：，，1. 评估现有结构：对现有钢结构进行详细的检查和评估，以确定其当前状态和潜在的弱点。这包括检查焊缝、螺栓连接以及任何可能的腐蚀或损伤。，，2. 确定加固目标：根据评估结果，明确加固设计的目标。如果目标是提高结构的抗震性能，可能会采用增强支撑系统或增设隔震层的方法。，，3. 选择合适的加固方法：根据目标和现有结构的特点，选择最适合的加固方法。常见的加固方法包括增加支撑、更换损坏的部件、使用碳纤维或其他高性能材料等。，，4. 考虑经济性：在设计过程中，需要平衡成本和效益。选择性价比高的加固方法，确保项目的经济可行性。，，5. 遵守相关法规和标准：在进行钢结构加固设计时，必须遵守相关的建筑法规、安全标准和规范。这有助于确保加固工作的安全性和合规性。

钢结构加固设计概述

钢结构加固设计是为了提高既有钢结构的安全性、适用性和耐久性，通过一系列技术手段和方法对结构进行改造和加强。加固设计需要综合考虑结构的现状、使用要求、经济性和施工可行性等因素。以下是钢结构加固设计的一些关键点：

1. 加固设计的基本原则

1.1 检测与鉴定

检测与鉴定：在进行加固设计之前，应根据建筑物的种类，按照现行国家标准《民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292和《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144进行检测或鉴定。如果涉及抗震加固，必须进行抗震能力鉴定，并出具项目检测鉴定报告。

1.2 使用年限

使用年限：加固后的建筑物使用年限应由产权人和设计单位共同商定。如果加固材料中使用了结构胶粘剂或其他聚合物成分，其使用年限为30年。如果希望使用年限超过50年，胶和聚合物应通过耐长期应力作用能力检验。

1.3 加固方法的选择

加固方法：钢结构加固常用的方法包括减轻荷载、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，也可采用其他加固方法。
局部与全面加固：经鉴定需要加固的钢结构，根据损害范围一般分为局部加固和全面加固。
材料选择：加固件的钢号应与原构件的钢号相同或相当，韧性、塑性及焊接性能应能与原构件钢材相匹配。
连接方式：结构加固设计应与实际施工方法相结合，保证新增构件与原结构连接可靠，新增截面与原截面的结合面牢固，形成共同体，并不对未加固的部分，以及相关结构、构件和地基基础造成不利影响。
计算原则：结构计算简图应根据结构上的实际荷载、构件的支承情况、边界条件、受力状况和传力途径等确定，并适当考虑结构实际工作中的有利因素。
承载能力验算：在对结构的承载能力进行验算时，应充分考虑结构构件实际工作中的荷载偏心、结构变形和局部损伤、施工偏差以及温度作用等不利因素产生的附加内力。
残余应力：钢结构加固时，应考虑结构材料因温度、安装等作用可能产生过大的残余应力和塑性变形，导致结构承载力丧失或耐久性降低。焊接钢结构加固时，原有构件或连接的实际名义应力值应小于0.55fy，且不得考虑加固构件的塑性变形；非焊接钢结构加固时，其实际名义应力值应小于0.7fy。
设计与施工协调：钢结构加固设计应与实际施工方法紧密结合，并采取有效措施，保证新增截面、构件和部件与原结构的可靠连接，以形成整体共同工作，同时应避免对未加固的部分或构件造成不利影响。
改变计算图形：改变结构计算图形的加固方法是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。
受弯构件加固：受弯构件的加固可通过改变构件的弯矩图形来实现，因此，改变荷载的分布及支座的形式及位置，可有效地改变受弯构件的内力，从而达到让承载能力有较多富余的部分承受较大内力以保证结构的可靠性的目的。
注意事项：加固设计时，除应对被直接加固结构的承载能力和正常使用极限状态进行计算外，还应注意加固对相关结构构件承载能力和使用功能的影响，考虑结构、构件、节点以及支座中的内力重分布，对结构（包括基础）进行必要的补充验算，并采取切实可行的合理构造措施，保证其安全。
施工配合：为了准确地实现加固设计的意图及保证安全可靠，在采用改造结构计算图形的加固方法时，设计与施工应紧密配合，未经设计允许，不得擅自修改设计规定的施工方法和程序。
荷载取值：当原结构是按《工业与民用建筑结构荷载规范》(TJ9-74)取值时，在鉴定阶段对结构的验算仍按该规范取值，但经确定需要加固时，则加固验算应按现行《建筑结构荷载规范》取值。当原结构加固后建筑功能改变时，应根据实际情况并按现行的《建筑结构荷载规范》取值。
永久荷载：对不符合《建筑结构荷载规范》规定或未作规定的永久荷载，可根据实际情况进行抽样实测确定，抽样数应根据实际情况确定，但不得少于五年，且应以其平均值乘以1.2的系数作为该永久荷载的标准值。
计算截面：结构计算截面应考虑结构的损伤、缺陷、裂纹和锈蚀等不利影响，按结构的实际有效截面进行计算，并考虑结构在加固时的实际受力状况，即原结构的应力超前和加固部分的应变滞后特点，以及加固部分与原结构共同工作的程度，对其总的承载能力予以适当折减。
承载能力验算：在对结构的承载能力进行验算时，应充分考虑结构构件实际工作中的荷载偏心、结构变形和局部损伤、施工偏差以及温度作用等不利因素产生的附加内力。
基础验算：如加固后使结构重量增加或改变原结构传力途径时，除应验算上部结构的承载能力以外，尚应对建筑物的基础进行验算。
残余应力：钢结构加固时，应考虑结构材料因温度、安装等作用可能产生过大的残余应力和塑性变形，导致结构承载力丧失或耐久性降低。焊接钢结构加固时，原有构件或连接的实际名义应力值应小于0.55fy，且不得考虑加固构件的塑性变形；非焊接钢结构加固时，其实际名义应力值应小于0.7fy。
设计与施工协调：钢结构加固设计应与实际施工方法紧密结合，并采取有效措施，保证新增截面、构件和部件与原结构的可靠连接，以形成整体共同工作，同时应避免对未加固的部分或构件造成不利影响。
改变计算图形：改变结构计算图形的加固方法是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。
受弯构件加固：受弯构件的加固可通过改变构件的弯矩图形来实现，因此，改变荷载的分布及支座的形式及位置，可有效地改变受弯构件的内力，从而达到让承载能力有较多富余的部分承受较大内力以保证结构的可靠性的目的。
注意事项：加固设计时