楊在洲
華潤電力湖北有限公司 湖北咸寧 437000
一般是由橫向框架、屋蓋結構、支撐體系等方面組成。其中,橫向框架結構主要是由柱、屋頂支撐和屋蓋組成等方面所構成,一般情況下在單層廠房結構中常常用到,承受廠房的自重、荷載等方面,并且實現荷載和自重傳遞;屋蓋結構主要承擔橫梁、托架等結構的荷載[1]。
常用的加固方法鋼結構廠房進行加固通常是有兩種技術措施:一種是對原結構進行內力調整,也就是通過有效的措施改變其計算簡圖,另一種是對原有的構件進行參數或者連接調整。
通過加設剛性系桿或者是在柱間加設輔助支撐桿件等,達到減小受壓桿件的計算長度的效果。改變梁、柱節點的連接方法,改善結構內力的分布特點,從而加強梁、柱節點的承受能力。加設中間支柱或者斜撐從而減少梁的跨度,達到提高梁的承載力的效果。減輕原結構的受力,如增加維護結構使原結構共同受力,和承重結構共同工作。增加構件自身的承受能力,如改變梁截面、柱截面的幾何參數。采用加大截面的加固設計時,加固后截面形心的位置會發生變化,需要注意對構件受力性能的影響。受壓構件在加大截面的同時最好一并加大回轉半徑,控制桿件穩定承載能力長細比的減少可以減少增加的截面面積[2]。
以某廠一個鋼筋混凝土煙道框架結構建筑物為例進行分析,因增加設備功能,在框架平臺上增加設備,需增加荷載。

承載能力極限狀態設計值計算公式如下:

面板厚度t 為150mm,面板抗彎強度設計值[f] 為15.444N/mm2,面板彈性模量E 為9350N/mm2,柱長邊小梁根數11 根,柱短邊小梁根數8 根,柱箍間距l1 為350mm。
靜載線荷載計算公式如下:

活載線荷載計算公式如下:

撓度驗算。作用線荷載計算公式如下:

外包型鋼加固法是在構件截面的四角包以角鋼,并在角鋼側面設置若干間距的綴板,環套在構件周圍,從而提高構件的承載力。根據角鋼和鋼板與構件間填充材料的不同,分為外粘型鋼加固法和無粘結外包型鋼加固法。無粘結外包型鋼加固法中,角鋼和鋼板與構件間填充水泥砂漿時,結合面不能保證剪力的有效傳遞,型鋼與原構件單獨受力;粘型鋼加固法中,鋼材與原構件間注入膠粘劑,型鋼與原構件可以按整截面考慮。外包型鋼加固法可以用于各種承載力不足的構件加固中,對于框架柱,可提高軸心受壓承載力、偏心受壓承載力,對于框架梁,可提高正截面受彎承載力,另外,綴板形成的環套可提高截面的抗剪承載力[3]。
將薄鋼板或纖維復合材用膠粘劑粘貼在構件表面,發揮其抗拉強度,與構件共同受力,提高構件的承載力和延性。粘貼鋼板或纖維復合材加固法主要用于構件抗彎、抗剪加固;沿柱全長無間隔地環向連續粘貼纖維織物,可提高軸心受壓構件正截面承載力和延性。但應注意,粘貼鋼板或纖維復合材法對原構件的配筋率、混凝土強度和表面正拉粘結強度均有一定要求,且加固后構件的正截面抗彎承載力提高幅度不得超過40%。
在框架梁的加固中,常采用粘鋼錨固法或者碳纖維加固法,這兩種方法都具有經濟、合理以及技術先進等優勢。具體來說,粘鋼錨固法的施工比較簡單,造價也較低,并且加固效果好、占用空間小,綜合優勢遠超傳統的加大截面法、預應力加固法等加固方法。
一種是干式加固法,即將型鋼直接外包在混凝土柱四周,無需在型鋼與混凝土之間進行連接,但這種形式下外包的型鋼并不會與混凝土形成一個整體,因此也不能保證結合面傳遞剪力。另一種是濕式加固法,即采用環氧樹脂化學灌漿、乳膠水泥漿等,將型鋼直接粘貼于混凝土柱四周;或是在型鋼與混凝土間留出一定的間距,在中間直接澆筑混凝土。
綜上所述,混框架結構房屋結構加作具有極大的使用價值,值得進一步推廣。但在實際操作中,還需結合框架結構房屋的狀況,并依據國家相關法律法規、行業規范,有序開展結構加固施工工作。