廠房鋼結構加固的原則

結構或構件加固是一項復雜的工作，考慮因素很多，加固方法應從施工方便、不影響生產、經濟合理、效果好等方面來選擇。一般原則如下：

（1）結構經可靠性鑒定不滿足要求時，必須進行加固處理。加固的范圍和內容應根據鑒定結論和加固后的使用要求，由設計單位與業主協商確定。加固設計的內容和范圍，可以是結構整體，亦可以是指定的區段、特定的構件或部位。

（2）加固后的鋼結構的安全等級應根據結構破壞后果的嚴重程度、結構的重要性和下一個使用期的具體要求，由委托方和設計者按實際情況商定。

（3）結構加固時盡可能做到不停產或少停產，因停產的損失往往是加固費用的幾倍或幾十倍。能否在負荷下不停產加固，取決于結構應力應變狀態，一般構件內應力小于鋼材設計強度的80%以下，且構件損壞、變形等不太嚴重時，可采用負荷不停產加固方法。

在負荷狀態下進行焊接加固是非常危險的，承受靜力荷載和間接承受動力荷載的構件在實際荷載產生的原有桿件應力好在鋼材設計強度的60%下，極限不得超過承受動力荷載的構件不得超過40% ，否則采取相應措施才能施焊；加大角焊縫厚度時，加固方法及程序原有焊縫在扣除焊接熱影響區長度后的承載能力，應不小于外荷載產生的內力。

 

《鋼結構加固技術規范》對負荷狀態下進行加固做了如下明確規定：焊接廠房鋼結構加固時，原有構件或連接的實際名義應力值應小于0.55fy，且不得考慮加固構件的塑性變形發展；非焊接廠房鋼結構加固時，其實際名義應力值應小于0.7fy，對于直接承受動力荷載的一般結構大名義應力不得超過0.4fy。

（4）廠房鋼結構加固設計應與實際施工方法緊密結合，并應采取有效措施，保證新增截面、構件和部件與原結構連接可靠，使其形成整體共同工作。在加固施工時，應避免對未加固的部分或構件造成不利的影響，并充分考慮現場條件對施工方法、加固效果和施工工期的影響，應采取減少構件在加固過程中產生附加變形的加固措施和施工方法。

（5）對于高溫、腐蝕、冷脆、振動、地基不均勻沉降等原因造成的結構損壞，應提出其相應的處理對策后再進行加固。

（6）對于加固時可能出現傾斜、失穩或倒塌等不安全因素的鋼結構，在加固施工前，應采取相應的臨時安全措施，以防止事故的發生。

 

廠房鋼結構加固的方法及程序

根據加固的對象，鋼結構的加固可分為鋼柱的加固、鋼梁的加固、鋼屋架或托架的加固、吊車系統的加固、連接和節點的加固、裂紋的修復和加固等。

根據損害范圍，鋼結構的加固可分為兩大類：一是局部加固，一般只對某些承載能力不足的桿件或連接節點進行加固。二是全面加固，是對整體結構進行的加固。

A、從設計的角度來講，鋼結構的加固主要可分為兩大類：

（1）改變結構計算簡圖的加固方法：采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節點性質、 邊界條件、增設附加桿件或支撐、施加預應力、考慮空間協同作用等措施對結構進行加固的方法 。

（2）不改變結構計算簡圖的加固方法：在不改變結構計算簡圖的前提下，對原結構的構件截面和連接進行補強的方法。此時對構件的加固又稱為加大截面法。

B、從施工的角度來講，鋼結構的加固也分為兩大類：

（1）卸載或部分卸荷加固：結構損傷較嚴重或構件的應力很高，或者補強施工不得不臨時削弱承受很大內力的構件及連接時，需要暫時減輕其負荷。對某些主要承受移動荷載的結構（如吊車梁等）可限制移動荷載，這就相當于部分卸荷了。當結構損壞嚴重或原結構構件的承載能力過小，不宜就地補強時，還需考慮將構件拆下補強或更換。此時，應采取措施使結構構件完全卸荷。

（2）在負荷狀態下加固：這是加固工作量小、簡便的方法。但為保證結構的安全，應要求原結構的承載力應有不少于20%的富余。并且構件應沒有嚴重的損傷。

 

廠房加固工作確定加固方案前，一般應搜集下列資料：

① 原有結構竣工圖（包括更改圖）及驗收記錄；

② 原有鋼材材質報告復印件或現做材質檢驗報告；

③ 原有結構構件制作、安裝驗收記錄；

④ 原有結構設計計算書；

⑤ 結構或構件損壞情況檢查報告；

⑥ 現有實際荷載和加固后新增加的荷載數據。