鋼結構加固施工技術要點，鋼結構加固施工技術要點

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鋼結構加固施工技術要點涵蓋多個關鍵環節，首先需進行調查研究，收集原始圖紙、檢測鑒定報告等資料，確定加固標準及后續使用年限，加固方法的選擇至關重要，應綜合考慮結構現狀、承載需求等因素，如增大截面法、粘貼鋼板法等。，施工前要做好充分準備，包括材料采購、設備調配及人員安排等，施工過程中，要嚴格按照施工流程操作，確保各工序質量，如鋼材焊接、螺栓連接等需符合規范要求，質量控制貫穿始終，對材料、工藝等進行嚴格檢驗。，施工完成后，需進行驗收和監測，包括對加固效果的評估、結構穩定性檢測等，并做好記錄和總結，

一、舊鋼結構考察相關要點

取樣、實驗和評定
- 這部分工作雖執行起來相對簡單，但卻是加固工程的關鍵內容，需認真對待，盡可能達到細致化標準要求。要在專業實驗室對舊鋼結構進行取樣實驗，并且出具權威性報告，詳細說明房屋加固技術施工所需原材料、鋼材內容、焊條具體規格以及焊接工藝等內容。
舊鋼結構表面處理
- 噴砂除銹及后續工作
  - 對舊鋼結構表面展開噴砂除銹工作，清理舊鋼表面覆蓋的銹蝕物和殘渣。然后根據鋼結構的使用年限和損毀程度進行細致研究和設計，通過精確計算討論，提出可行的加固施工計劃。
- 嚴重銹蝕情況處理
  - 當舊鋼結構出現持續性銹蝕現象時，除表面必要清除外，還需利用連接空壓機的噴砂除銹機徹底清除。對于腐蝕嚴重的部位，投入人工操作，利用榔頭、錘子和砂輪機進行鑿磨工作。

二、加固施工時需注意的要點

利用原有承載能力
- 在加固設計和施工過程中，要對建筑原有的承載能力加以利用。在考慮鋼筋使用情況后確定加固方案，保留建筑物原有的結構形式，盡量降低對建筑的損害，取消不必要的拆除工作。同時，在設計時要對當前結構形式進行研究，詳細判斷加固施工建筑結構和承載能力，以提升結構加固工作內容。
不同加固方法相關要點
- 轉變鋼結構計算圖形加固法
  - 采納轉變荷載分布狀況、傳力途徑、節點性質和邊界條件，增設附加桿件和支撐、施加預應力、考慮空間協同工作等措施對結構進行加固。一般方法包括增加支撐形成空間結構等。
- 增設支點加固法
  - 適用于房屋凈空不受限制的大跨度結構中梁、板、桁架、網架等水平結構的加固。梁、板在跨中增設支點后，減小了跨度，從而能較大幅度提高承載能力，并能減小和限制梁、板的撓曲變形。其優點是簡單可靠，缺點是使用空間會受到一定影響。
- 有粘結外包型鋼加固法
  - 外包鋼加固鋼筋混凝土梁一般采用濕式外包法，即采用環氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構件粘結成一整體。加固后的構件，由于受拉和受壓鋼截面面積大幅提高，因此正截面承載力和截面剛度也大幅提高。
- 粘貼纖維增強塑料加固法
  - 除具有粘結外包型鋼加固法相似的優點外，還具有耐腐濁，耐潮濕，幾乎不增加結構自重，耐用，維護費用較低等優點，但需專門的防火處理，適用于各種受力性質的混凝土結構構件和一般構筑物。加固工程完成后，應用小錘輕輕敲擊粘貼鋼板，從響聲判斷粘接效果或用超聲波法探測粘貼密度。如錨固區粘貼面積少于90%，非錨固區粘貼面積少于70%，則此粘貼無效，應剝下重新粘貼。
- 粘鋼加固技術
  - 在鋼結構表面用特制的建筑結構膠粘貼鋼板，依靠結構膠使之粘結成整體共同工作，以提高結構承載力。

三、鋼結構加固設計相關要點

基本規定要點
- 加固范圍與安全等級
  - 加固設計的范圍，可按整幢建筑物或其中某獨立區段確定，也可按指定的結構、構件或連接確定，但均應考慮該結構的整體穩固性。加固后鋼結構的安全等級，應根據結構破壞后果的嚴重性、結構的重要性和加固設計使用年限，由產權人與設計方按實際情況共同商定。
- 與施工結合及對其他部分影響
  - 鋼結構的加固設計，應與實際施工方法緊密結合，采取有效措施，保證新增構件及部件與原結構連接可靠，新增截面與原截面結合牢固，形成整體共同工作；并不應對未加固部分，以及相關的結構、構件和地基基礎造成不利的影響。
- 應對原結構損壞因素
  - 對高溫、高濕、低溫、凍融、化學腐蝕、振動、溫度應力、收縮應力、地基不均勻沉降等影響因素引起的原結構損壞，應在加固設計中提出有效的防治對策，并應按設計規定的順序進行治理和加固。
- 技術經濟效果考量
  - 應綜合考慮其技術經濟效果，不應加固適修性很差的結構，且不應導致不必要的拆除或更換。對加固過程中可能出現傾斜、失穩、過大變形或坍塌的鋼結構，應在加固設計文件中提出有效的臨時性安全措施。
- 加固設計使用年限確定
  - 結構加固后的使用年限，應由產權人和設計單位共同商定；當結構的加固材料中使用結構膠粘劑或其他聚合物成分時，其結構加固后的使用年限宜按30年考慮；當產權人要求結構加固后的使用年限為50年時，其所使用的膠和聚合物的粘結性能，應通過耐長期應力作用能力的檢驗；使用年限到期后，當重新進行的可靠性鑒定認為該結構工作正常，仍可繼續延長其使用年限；對使用膠粘方法或摻有聚合物材料加固的結構、構件，尚應定期檢查其工作狀態；檢查的時間間隔可由設計單位確定，但第一次檢查時間不應遲于10年；當為局部加固時，應考慮原建筑物剩余設計使用年限對結構加固后設計使用年限的影響；在鋼結構加固設計文件中，應依據本條規定的原則注明該結構加固后的設計使用年限。
設計計算原則要點
- 計算方法與相關規定
  - 可采用線彈性分析方法計算結構的作用效應，并應符合現行國家標準《鋼結構設計標準》GB50017的有關規定。加固鋼結構時，應按規定進行承載能力極限狀態和正常使用極限狀態的設計、驗算。結構上的作用，應經調查或檢測核實，當此項工作已在可靠性鑒定中完成時，宜加以引用。
- 作用效應確定
  - 被加固結構、構件的作用效應，應按結構的計算圖形符合其實際受力和構造狀況；作用效應組合和組合值系數以及作用的分項系數，應按現行國家標準《建筑結構荷載規范》GB50009確定，并應考慮由于實際荷載偏心、結構變形、溫度作用造成的附加內力。
- 材料強度取值
  - 原結構、構件材料的抗拉強度、抗壓強度和抗剪強度設計值取值分情況確定：當結構可靠性鑒定認為原設計文件有效，且未發現結構構件或連接的性能有明顯退化時，可采用原設計值；當結構可靠性鑒定認為應重新進行現場檢測時，應采用檢測結果推定的屈服強度或條件屈服點進行確定。采用鋼材為加固材料時，其性能和質量，應符合相關規定；當采用其他材料為加固材料時，其性能和質量的要求尚應按現行國家標準《工程結構加固材料安全性鑒定技術規范》GB50728的規定執行；加固材料性能的設計值應按本標準各相關章節的規定采用。
- 考慮多種因素進行驗算
  - 驗算結構、構件承載力時，應考慮原結構在加固時的實際受力狀態，包括加固部分應變滯后的特點及加固部分與原結構的共同工作程度。加固后改變傳力路線或使結構質量增大時，應對相關結構、構件及建筑物地基基礎進行驗算。對超靜定結構尚應考慮因構件截面改變、構件剛度改變致使體系內力重分布的影響，并應采用合理的計算分析方法。本標準的各種加固方法可用于結構的抗震加固，但具體采用時，尚應在設計、計算和構造上執行現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB50011的有關規定。為防止結構加固部分意外失效而導致的坍塌，在使用膠粘劑或摻有聚合物的加固方法時，其加固設計除應按本標準的規定進行外，尚應對原結構進行驗算。驗算時，應要求原結構、構件能承擔n倍恒載標準值的作用。當可變荷載標準值與永久荷載標準值之比值不大于1時，n應取1.2；當該比值等于或大于2時，n應取1.5；其間應按線性內插法確定。
加固方法及配合使用技術要點
- 加固分類與連接方法
  - 鋼結構的加固可分為直接加固與間接加固兩類，設計時，可根據實際條件和使用要求選擇適宜的加固方法及配合使用的技術。間接加固宜根據工程的實際情況采用改變結構體系加固法、預應力加固法。鋼結構加固的連接方法宜采用焊縫連接、摩擦型高強螺栓連接；亦可采用焊縫與摩擦型高強螺栓的混合連接等。與結構加固方法配合使用的技術應采用符合本標準規定的連接技術和修復、修補技術。
- 特殊環境鋼材處理
  - 對特殊環境中受腐蝕的鋼結構加固，其強度降低系數應專門研究確定。