隨著時(shí)代的發(fā)展，越來越多的鋼結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)入大眾視野，民房、別墅、廠房等都開始采用鋼結(jié)構(gòu)建造。但鋼結(jié)構(gòu)建筑出現(xiàn)達(dá)到使用年限，或者因?yàn)樵O(shè)計(jì)不規(guī)范、舊規(guī)范達(dá)不到新規(guī)范要求、鋼結(jié)構(gòu)變形等問題，就需要做加固處理了。

鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)需注意加固設(shè)計(jì)與施工方法應(yīng)緊密結(jié)合，應(yīng)采取有效措施，保證新增截面、構(gòu)件和部件與原結(jié)構(gòu)連接可靠，形成整體共同工作，以避免對(duì)未加固部分或構(gòu)件造成不利影響。

一般來說鋼結(jié)構(gòu)加固主要方法有減輕荷載、改變計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展等。

一

改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形加固法

指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。

改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的一般加固方法有：

1、對(duì)結(jié)構(gòu)可采用：增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算、加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度，或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性；

增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比減少以提高其穩(wěn)定性、在排架結(jié)構(gòu)中重點(diǎn)加強(qiáng)某一列柱的剛度，使之承受大部分水平力，以減輕其他柱列負(fù)荷、在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度。

2、對(duì)受彎桿件可采用：改變荷載的分布，例如將一個(gè)集中荷載轉(zhuǎn)化為多個(gè)集中荷載、改變端部支承情況；

例如變鉸接為剛結(jié)、增加中間支座或?qū)⒑?jiǎn)支結(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu)、調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)、施加預(yù)應(yīng)力。等改變其截面內(nèi)力的方法進(jìn)行加固。

首批無粘接預(yù)應(yīng)力加固鋼結(jié)構(gòu)方案

悍馬案例-浙江安吉鋼結(jié)構(gòu)廠房桁架

二

加大構(gòu)件截面加固法

主要方式有加大截面高度、加厚翼緣板、變工形截面為箱形截面等等。而增大鋼結(jié)構(gòu)截面的主要加固方法為粘鋼。這種方法對(duì)結(jié)構(gòu)本身損傷比較小，而且這幾年國(guó)內(nèi)發(fā)展得比較快，應(yīng)用也逐漸增多，但在鋼結(jié)構(gòu)建筑物加固應(yīng)用相對(duì)不多。

而且粘鋼的施工難度比較大，必須要將原結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行處理、磨平、光滑后才能粘貼。結(jié)構(gòu)重量增加較大，鋼板不易制作成各種復(fù)雜形狀，運(yùn)輸和安裝也不方便，且鋼板易銹蝕，影響粘結(jié)強(qiáng)度，維護(hù)費(fèi)用高，承受動(dòng)力荷載或高溫時(shí)還可能產(chǎn)生脫膠。

三

鋼結(jié)構(gòu)連接加固法

鋼結(jié)構(gòu)連接方法，即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓連接方法的選擇，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件，并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方法確定。

鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接，有依據(jù)時(shí)亦可采用焊縫和摩擦型高強(qiáng)度螺栓的混合連接。當(dāng)采用焊縫連接時(shí)，應(yīng)采用經(jīng)評(píng)定認(rèn)可的焊接工藝及連接材料。

四

裂紋的修復(fù)與加固

結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當(dāng)?shù)犬a(chǎn)生具有擴(kuò)展性或脆斷傾向性裂紋損傷時(shí)，應(yīng)設(shè)法修復(fù)。

在修復(fù)前，必須分析產(chǎn)生裂紋的原因及其影響的嚴(yán)重性，有針對(duì)性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)行加固的措施，對(duì)不宜采用修復(fù)加固的構(gòu)件，應(yīng)予拆除更換。