包钢加固是采用横向缀板或套箍为连接件,将型钢或钢板包在原结构表面、四角或两侧,以减轻或取代原结构受力的一种间接加固法。这个整体类似于外套竖向空间构架组合结构或相当于型钢劲性混凝土柱,其型钢结构自身具有较高的承载力。
型钢对混凝土柱的外包,类似方钢管混凝土结构,一方面钢管对核心混凝土的约束作用使混凝土处于三向压应力状态,从而提高了混凝土材料的强度和延性。另一方面核心混凝土阻止钢管壁向内屈曲,增强了柱体系的稳定性和承载力。
对轴压方钢管柱的性能研究,国内外很多学者也都做了大量的工作。但包钢加固柱又有别于方钢管混凝土柱。包钢加固柱是利用粘贴薄钢板与角钢组合的空间构架对构件进行加固,是在柱子一次受力后、具有一定应力水平时加上去的,只有当柱子二次受力时,包钢结构才对原混凝土柱产生被动约束力。
包钢结构在梁板楼盖节点处往往在构造上不能连续,梁柱节点处将成为加固的薄弱部位。但包钢加固与方钢管混凝土结构也有其共性,它们自身就是一个承重构架,具有较大的承载力。此外都是通过钢结构对混凝土柱产生横向约束力,使柱中混凝土成为三向压应力状态,从而提高混凝土柱中混凝土的抗压强度,进而提高了柱子的承载能力和延性。
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湿式包钢加固法采用改性环氧树脂胶对钢材进行粘贴,多用于梁柱的加固上,所以需要用改性环氧树脂胶将钢材粘贴在梁柱的四个角落。将对梁或对柱与钢材进行连接,形成一个型钢骨架,再将鼓架与原有的混凝土结构采用粘贴的形式连接起来,能够增强结构的荷载,后由骨架与原结构协同工作就能达到加固对的作用。
对于大跨度钢结构,由于在施工过程中,结构的变形和受力状态与成型后有很大的差异,所以需要利用各式各样支撑胎架来保证结构的精度。拆卸控制由于大跨度钢结构具有卸载总吨位大,卸载点分布广,单点卸载受力大,卸载计算分析工作量大等特点,若支撑力释放不合理,会破坏结构或使脚手架逐步失稳。因此在钢结构卸载时必须以体系转换方案为原则,以结构计算分析为依据,以结构安全为宗旨,以变形协调为核心,以实时监控为保障,严格按照等比法和等距法两种卸载方法的要求进行操作。吊装方案大跨度钢梁吊装时,若未进行合理的吊点计算,仍然选择传统的两点吊装,由于钢梁结构较长,吊点间距较大,以及自重和可变荷载作用等因素,钢梁和钢索都受到很大的轴向力作用,易出现钢梁侧向弯曲,甚至发生更加严重的变形。大跨度钢结构施工现场应加强管理,增加工人业务知识培训,使其对构件的受力特性及吊装知识有更加具象的理解。同时强化施工组织设计对吊装方案进行合理的论证,以选择较为合理的吊装方案。安装顺序由于大跨度钢结构对安装顺序要求较高,若未合理考虑安装顺序,钢构件也不符合吊装的需要,则可能影响到结构的安全。施工组织设计时,应合理安排安装顺序,工厂加工、构件运输、现场安装应统一配合,施工过程中,严格执行。除认真制订适合工程的安装顺序外,还应选择有经验的施工队伍进行安装,避免产生质量隐患。钢结构施工技术要点3结构构件和异型节点的制作技术各种大跨度、复杂空间形状的钢结构建筑由于需要局部受力复杂,制作难度大的钢构件,因此在复杂工程项目施工时应考虑结构构件和异型节点的制作应满足受力条件,确保工程质量安全。整体滑移施工技术大跨度钢结构施工中较为关键的问题是结构在形成空间整体前的稳定性。