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钢结构工程加固的2个实例
来源: | 作者:联安钢构 | 发布时间: 2020-08-23 | 208 次浏览 | 分享到:
钢结构在自然环境和使用环境长期的双重作用下, 其功能将逐渐减弱, 这是一个不可逆转的客观规律。如果能够科学地评估这种损伤的规律和程度, 及时采取有效的处理措施, 可以延缓结构损伤的进程, 达到延长结构使用寿命的目的。

  下面我们来介绍2个钢结构工程加固实例

  以一个钢结构框架加固改造项目为例, 此钢框架为2009年中国石油化工股份有限公司荆门分公司 120万 吨 /年重油催化裂化装置FDF—III 技术改造工程中的分馏框架,原框架分为二层,标高分别为9m和l55m。 由于工艺条件的改变,需要新增加一层标高为20.5m, 并且框架上的设备荷载也有增大根据新的设备荷载对原有框架进行了核算,经核算原有框架梁、柱强度不能满足基础也不能满足地基承载力要求,因此需要对原有框架进行全面加固处理。

  根据现场实际情况,决定采用加大构件截面加固法。具体如下:

  1、基础的加固

  在原混凝土基础底板上凿H,原有钢筋,插入加固钢筋, 浇注细石混凝土将整个柱脚包以钢筋混凝土。新配钢筋要伸人基础内, 与基础内原钢筋焊。

  2、钢框架柱的加同

  补强柱的截面:补强柱截面用1 0厚钢板采用焊接与原柱连接成一个整体。

  3、钢框架梁的加固

  框架梁下翼缘采用8mm钢板加强。框架加同后满足了设计和使用要求,现已投产。

 

  另外一个工程实例为上海世博会主题展馆之一的:未来探索馆。

  工程概况

  原上海南市发电厂主厂房将被改建成为 2 0 1 0 年上海世博会主题展馆之一的:未来探索馆, 用于展示非物质、 无形的城市最佳实践。 同时通过多项能源、生态建筑技术的引入,力争达到国家三星级绿色建筑的标准,成为国内第一栋由老厂房改建而成的三星级绿色建筑。南市发电厂改建项目位于黄浦江畔 , 基地东、 北两面分别毗邻苗江路和花园港路, 西、 南两面分别为城市最佳实践区全球城市广场和展馆区。

  主厂房结构高度为 49.8 m ,原为 4层框排架结构,改建将在体型和高度不变的情况下, 采用钢结构内部由4层增加至 8层。 改建后建筑面积为 31088平方米。改建过程中需要对部分梁、柱构件、部分楼板以及部分设备、 管道等予以保留。

  主厂房改建主要内容是外立面和内部结构改造。 拆除所有外墙以及部分梁、 板、 柱结构; 对桩基进行加固: 对主体结构进行加固: 对屋面进行加固改造; 安装工程( 给排水、强电、弱电预埋管、 通风系统) ; 室外总体配套土建工程等。结构加固的内容主要有对增层加设的钢梁和原混凝土柱子连接处采用钢围套加固, 对老结构柱子采用包箍加固和增大截面加固,对部分柱子之间增加阻尼器以抵抗地震荷载。

  1、 钢围套

  原南市发电厂主厂房为混凝土结构, 改建增层采用钢结构,需要在混凝土柱子上增加钢围套, 以使得钢梁和混凝土柱连接。

  施工顺序: 弹线一打孔一清孔一植胶一螺栓植入。

  ( 1 )弹线: 根据钢梁的安装位置, 定出钢围套的顶标高和底标高,然后根据钢围套的详图定出螺杆孔洞的位置, 在定位孔洞时, 应充分考虑避让老结构柱上的钢筋位置 ,钢围套上的开孔应按照现场实际的孔洞情况进行制作。

  ( 2) 打孔: 根据施工要求, 在老结构上定位, 打孔至要求深度,在孔洞位置碰到老结构柱子钢筋时 , 适当将孔洞位置背向钢梁腹板位置移动,在孔洞位置碰到老结构上预埋钢板时,采用气割将钢板上开孔或者水钻的方式进行打孔。

  ( 3 )清孔: 打孔后用吹气简吹净孔内粉尘、杂物、水渍。

  ( 4 )螺栓植入: 把配制的胶料注入孔内,插入螺栓,螺栓应用力插入孔底保证植入深度 , 表面少许溢胶为宜, 胶料固化前不得触动所植螺栓。先安装 4 根化学螺栓,保证抗剪切满足钢梁自重要求,在钢围套按照现场实际情况加工好后,将钢板安装固定后,开始安装钢梁, 在钢梁安装到位后, 将剩余的化学螺栓补齐。

  2 、柱子包箍加固

  本工程中对与新增钢结构连接的老结构柱子上采用柱子包箍加固处理,并且外包150 m m厚钢筋混凝土。在包箍处理前, 需要对老结构上的粉刷层去除, 以增强新老结构层的粘结性能, 避免出现夹心饼干现象。

  3、柱子增大截面加固

  本工程混凝土增大截面加固主要是在包箍加固的混凝土柱子上,外包15 0 m m钢筋混凝土,先打掉原柱的混凝土棱角, 将柱子混凝土表面的残渣清除干净、 凿毛, 并用水湿润, 再刷水灰比为0.4的纯水泥浆一遍。若新浇筑的混凝土壁厚小于1 0 0 m m应采用细石配制, 最大粒径不超过2 O m m, 待混凝土初凝后应加强养护, 保证新旧混凝土 良好结合 ,并防止空鼓开裂 ,混凝土强度等级C 3 0 ,用525号硅酸盐水泥配制。当混凝土壁厚大于1 0 0 m m 时,骨料粒径亦应小于浇筑混凝土最小厚度的 1 /2 及钢筋最小间距的 3/ 4 。

  4 、阻尼器抗震加固

  (1 )阻尼支撑加工

  ( 2) 阻尼支撑安装: 散件安装,: 整体安装)两种安装方法优缺点分析: 采用散件安装优点是分体安装构件轻, 吊装方便, 安装简单, 缺点是高空作业时间较长,安装速度不快: 采用整体安装速度快,装简便, 缺点是构件较重,对起重机械要求高。

  5、结构加固的施工顺序

  结构拆除一钢围套一柱子包箍加固一阻尼钢支撑安装一柱子增大截面加固一阻尼器安装—后续钢结构和土建施工。

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