鋼結(jié)構(gòu)多層廠房的加固技術(shù)分析

管逸飛　劉草　邵中彪

摘要：對鋼結(jié)構(gòu)多層廠房的加固原因進(jìn)行了分析，并對加固技術(shù)具體應(yīng)用及要點(diǎn)進(jìn)行了探討，希望能夠從理論層面上為鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的發(fā)展提供一點(diǎn)參考與借鑒。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);多層廠房;加固技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)多層廠房在建筑領(lǐng)域十分常見，其在強(qiáng)度、重量、抗震性能方面都具有突出優(yōu)勢。當(dāng)然需要注意的是，鋼結(jié)構(gòu)的抗腐蝕性能并不強(qiáng)，且荷載能力存在較大差異，這對于廠房的穩(wěn)固性而言有著較大的影響。此時我們就必要將加固技術(shù)引入到鋼結(jié)構(gòu)多層廠房當(dāng)中，以此提高結(jié)構(gòu)質(zhì)量，保障結(jié)構(gòu)效能的發(fā)揮。

一、鋼結(jié)構(gòu)多層廠房加固原因分析

鋼結(jié)構(gòu)多層廠房的特點(diǎn)決定了加固技術(shù)在其中具有較高的應(yīng)用價值。究其原因，首先就在于鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)與施工過程中可能會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷，主體或局部的承載力與設(shè)計(jì)要求不相符，比如焊縫較長削弱了截面承載力，此時就需要應(yīng)用加固技術(shù);其次，由于鋼結(jié)構(gòu)缺乏耐腐蝕能力，因此在長期使用過程中可能會出現(xiàn)損壞與腐蝕問題，此時就需要通過加固補(bǔ)強(qiáng)來恢復(fù)其承載力;再者，一些鋼結(jié)構(gòu)多層廠房可能是基于改造而形成的，此時其使用條件就會發(fā)生變化，例如結(jié)構(gòu)負(fù)荷量增加，此時也有運(yùn)用加固技術(shù)的必要;此外，自然與人為因素對鋼結(jié)構(gòu)造成的影響也會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受到破壞，例如自然災(zāi)害、地基處理不當(dāng)而導(dǎo)致沉降等等，此時也需要通過加固技術(shù)對其承載力進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。

二、鋼結(jié)構(gòu)多層廠房加固技術(shù)的具體應(yīng)用

1.改變結(jié)構(gòu)加固法

建筑的穩(wěn)固性在很大程度上與主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有關(guān)聯(lián)。在對整體進(jìn)行加固處理時，一般情況下都是對部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件進(jìn)行加固即可達(dá)到效果。在工程實(shí)踐中，可以增加結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件剛度。再比如增加支撐來實(shí)現(xiàn)主體穩(wěn)定性的提升，其次，也可以對主要構(gòu)件剛度進(jìn)行強(qiáng)化處理，從而緩解其他構(gòu)件的壓力，使結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)固性得到提升。此外，通過調(diào)整構(gòu)件的截面承載力也可以實(shí)現(xiàn)加固目的。這種加固技術(shù)的形式就是對荷載分布進(jìn)行調(diào)整。例如增加中間支撐座、將獨(dú)立支撐結(jié)構(gòu)連接到一起等等，都可以使構(gòu)件荷載力發(fā)生變化。

2.加大構(gòu)件截面加固法

在鋼結(jié)構(gòu)多層廠房的加固中，將構(gòu)件截面積增加也可以使結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性得到提升。這種方法涵蓋的內(nèi)容比較多，在工程實(shí)踐中具有較強(qiáng)的適用性，因此對于鋼結(jié)構(gòu)加固而言具有比較高的應(yīng)用價值。需要注意的是，在施工階段，應(yīng)該對構(gòu)件荷載能力與缺陷問題予以充分考慮，在加固后嚴(yán)格控制二次變形與損壞問題。其次，加固人員還應(yīng)該做好對鋼結(jié)構(gòu)廠房的調(diào)查與分析，遵循合理性原則對施工方案進(jìn)行編制，確保加固技術(shù)的應(yīng)用滿足截面要求，從而提高施工的有效性與便捷性。

3.連接加固法

鋼結(jié)構(gòu)廠房加固的原因分為很多種，選擇連接加固法，需要對結(jié)構(gòu)損壞情況、基礎(chǔ)受力情況以及施工條件等進(jìn)行充分調(diào)查。一般來講，連接加固法有固有鉚接法、螺栓加固法、高強(qiáng)度螺栓鏈接發(fā)等等。其中鉚釘與螺栓的連接加固方法，主要針對是螺栓松動與損壞情況，在工程實(shí)踐中應(yīng)該選擇高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行連接。

4.焊縫連接技術(shù)

如果鋼材具備焊接條件，也可以進(jìn)行焊接來實(shí)現(xiàn)加固;其次，鋼結(jié)構(gòu)廠房中如果原有結(jié)構(gòu)的連接方式為焊縫連接，獲取加固部分具備焊縫連接條件，那么選擇焊縫連接進(jìn)行加固具有較強(qiáng)的適用性，且施工操作也相對便捷。一般來講，在選擇焊縫連接技術(shù)時，主要需要考慮以下因素：焊縫節(jié)點(diǎn)脆性斷裂。焊縫節(jié)點(diǎn)脆性斷裂指的是節(jié)點(diǎn)沒有顯著形變但有斷裂現(xiàn)象出現(xiàn)。焊縫位置如果受到反復(fù)荷載，那么其材質(zhì)就會發(fā)生破裂問題，即疲勞破壞。究其原因，一方面可能是因?yàn)殇摬谋旧硪蛩卦斐傻?，在焊接過程中容易出現(xiàn)缺陷，比如裂紋、氣孔以及未焊透等等，此時就會導(dǎo)致局部應(yīng)變集中，從而導(dǎo)致焊縫被破壞。針對此，在鋼結(jié)構(gòu)多層廠房加固補(bǔ)強(qiáng)過程中，首先應(yīng)該嚴(yán)格把控焊條質(zhì)量，保持其強(qiáng)度，同時對焊接方法進(jìn)行合理選擇，在完成焊接好要做好處理工作，如此才能夠避免上述情況發(fā)生。再比如焊接變形也是一個比較常見的問題。針對此，在焊接過程中必須做好處理與保護(hù)措施，避免人為因素或非人為因素對焊接質(zhì)量造成影響。

三、鋼結(jié)構(gòu)多層廠房加固技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

1.做好加固原因及可行性分析

在鋼結(jié)構(gòu)多層廠房的加固過程中，首先要做的就是對結(jié)構(gòu)損壞情況進(jìn)行分析，找到問題產(chǎn)生的原因。加固人員應(yīng)該掌握原有結(jié)構(gòu)的功能與荷載強(qiáng)度，在材料選擇時盡可能考慮功能與性質(zhì)一致，從而提高加固效果，減少安全與質(zhì)量隱患。

2.優(yōu)化加固方案

在對鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行加固處理時，施工人員還需要結(jié)合實(shí)際情況，遵循經(jīng)濟(jì)性、便捷性原則，對加固技術(shù)的應(yīng)用方案進(jìn)行合理編制。其次，為了確保鋼結(jié)構(gòu)在加固處理后的荷載能力與設(shè)計(jì)要求相符合，還應(yīng)該考慮減少對原有構(gòu)建的破壞與拆除，如此才能夠確保結(jié)構(gòu)保持一個安全、健康的狀態(tài)。在連接新舊材料方面，則應(yīng)該根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際情況，選擇合適的材料，盡可能做好原有結(jié)構(gòu)的保護(hù)，避免加固過程中對結(jié)構(gòu)造成破壞，影響加固效果。

四、結(jié)論

總而言之，國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)多層廠房的規(guī)模與數(shù)量正在不斷提高，為了提高生產(chǎn)活動的安全性，就必須對廠房的穩(wěn)固性提升予以充分考慮。鑒于此，作為建筑行業(yè)從業(yè)人員，我們有必要圍繞鋼結(jié)構(gòu)多層廠房的加固技術(shù)進(jìn)行深入的探索與研究，不斷融入創(chuàng)新元素，提高技術(shù)應(yīng)用水平，為推動鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展提供有力支持。

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