
鋼結(jié)構(gòu)加固的核心是通過提升構(gòu)件或整體結(jié)構(gòu)的承載力、剛度和穩(wěn)定性,延長其使用壽命。主要原理包括:
補強截面法:通過增加鋼材截面面積(如焊接鋼板、粘貼碳纖維布)分擔(dān)荷載,提高抗彎、抗壓能力。
改變傳力路徑:增設(shè)支撐或構(gòu)件(如桁架、預(yù)應(yīng)力拉索),優(yōu)化荷載分布,降低原有構(gòu)件應(yīng)力。
預(yù)應(yīng)力技術(shù):通過張拉高強鋼絞線或螺栓,對結(jié)構(gòu)施加反向應(yīng)力,抵消部分外部荷載效應(yīng)。
裂縫修復(fù):對疲勞或損傷裂縫采用焊接、膠接或螺栓加固,恢復(fù)結(jié)構(gòu)完整性。
表面處理
除銹清潔:采用噴砂或打磨去除銹層和舊漆,確保新材料與基材粘結(jié)牢固。
粗糙化處理:對粘貼加固區(qū)域進行刻痕或打毛,增強膠粘劑附著力。
焊接加固
工藝控制:采用低氫焊條,預(yù)熱(100~150℃)防止冷裂紋,多層焊減少變形。
質(zhì)量檢驗:通過超聲波或磁粉探傷檢測焊縫缺陷。
粘貼加固(碳纖維/鋼板)
膠粘劑涂刷:均勻涂抹環(huán)氧樹脂,排除氣泡,保證滿粘。
加壓固化:使用夾具或真空加壓,固化期間避免擾動(常溫下通常需7天)。
螺栓連接加固
高強螺栓應(yīng)用:優(yōu)先選用8.8級以上螺栓,按設(shè)計扭矩擰緊(需分初擰、終擰)。
摩擦面處理:噴砂后涂防滑涂料,確保摩擦系數(shù)≥0.35。
預(yù)應(yīng)力加固
張拉控制:采用液壓千斤頂分級張拉至設(shè)計值(誤差±5%),錨固后防腐處理。
防腐防火處理
涂層防護:涂刷富鋅底漆+防火涂料,耐火限需滿足規(guī)范要求。
荷載評估:加固前需檢測結(jié)構(gòu)實際應(yīng)力狀態(tài),避免二次超載。
協(xié)同工作:新舊材料需保證變形協(xié)調(diào)(如碳纖維與鋼材彈性模量匹配)。
節(jié)點加固:優(yōu)先加強薄弱節(jié)點,避免“強構(gòu)件弱節(jié)點”問題。
鋼結(jié)構(gòu)加固需結(jié)合損傷原因、受力特點選擇合適工藝,嚴格把控材料質(zhì)量和施工細節(jié),確保加固后結(jié)構(gòu)安全可靠。