钢框架结构安全性鉴定及加固处理

目前,我国已经颁布实施了一系列规范标准,可用于指导既有钢结构安全性的检测、鉴定和加固处理。钢结构在施工和使用过程中,会产生变形、损伤、锈蚀等问题,从而引起结构整体承载能力下降,影响结构安全。引入实际工程案例,介绍了某钢框架结构检测和安全性鉴定过程,并对影响结构安全的构造措施、节点连接、位移和变形、承载力等主要方面进行合理评估,剖析加固处理中的技术难点,并提出了有针对性的加固处理方案。通过对安全性鉴定和加固处理的全面阐述,为实际工程中如何进行钢结构安全性鉴定和加固处理提供参考。     

某钢结构厂房柱下混凝土基础加固设计与施工

针对某钢结构厂房,在上部结构主体完工时检测发现钢柱下钢筋混凝土独立基础的混凝土强度不足C10,设计计算了钢结构加固基础的方案,使基础的承载力满足要求,并对施工方法和顺序进行研究探讨,加固后的混凝土独立基础,不仅满足强度要求,而且施工速度快、方法简单,对原混凝土扰动最小,达到了预期的目的,该设计及施工方案可供同类工程加固处理参考。     

CFRP加固钢结构的现状与展望

碳纤维增强复合材料(CFRP)目前在国内外已广泛用于土木工程领域,特别是在加固混凝土结构中已取得良好效果,但在钢结构加固中尚处于起步阶段.近年来的研究表明,CFRP加固钢结构也显出一定的效果.本文对国内外CFRP加固钢结构的研究现状与进展进行了全面的回顾与展望.     

钢结构桥梁疲劳2019年度研究进展

钢结构桥梁具有轻质、高强、跨越能力大、易工厂化制造和便于装配化施工等突出优点,是未来一段时期中国桥梁工程的重要发展方向。但由于服役环境、荷载条件和交通需求、结构体系和构造细节设计等诸多因素的影响,其疲劳问题突出,已成为制约钢结构桥梁可持续发展的世界性难题。作为桥梁工程的热点研究课题,学者们在钢结构桥梁疲劳领域进行了卓有成效的研究,现聚焦钢结构桥梁疲劳损伤演化与服役性能劣化机理、钢结构桥梁疲劳抗力评估与预测、钢结构桥梁疲劳裂纹监测与检测方法、疲劳开裂加固与维护技术等方面,对2019年度的研究进展和下阶段的研究重点进行扼要的梳理和总结。分析了钢结构桥梁疲劳关键问题研究方面的挑战,具体讨论了在钢结构桥梁疲劳失效机制、疲劳抗力评估新理论新方法、疲劳损伤智能监测与检测和疲劳开裂加固关键技术等方面开展深入研究的迫切需求和主要问题。     

某大型网架结构厂房的续建检测分析

针对位于上海市浦东新区的某座大型空间网架结构厂房的续建,进行了现场检测和结构验算,分析了钢结构构件锈蚀后对结构安全性的影响,并提出了加固处理方案.     

钢结构工程加固技术的应用与发展

在工业与民用建筑中,钢结构的应用已经变得十分广泛,但由于在设计不当、施工不合理、遭受不可抗力影响或者耐久性下降的情况时有发生,这就要求对钢结构工程进行加固,为了使钢结构工程加固技术可靠、施工简便、经济适用并确保工程质量,本文围绕这一主题对钢结构工程的加固与应用进行探讨。     

CFRP加固钢板拉伸试件端部锚固后的数值模拟

运用有限元计算软件Ansys对CFRP加固钢结构的受力情况进行分析,分别计算了端部不锚固、一端锚固和两端全锚固的情况,对比出了不同锚固情况对于钢结构加固效果的区别.相比于端部不锚固的情况,对加固的碳纤维进行端部锚固,可以使端部碳纤维受力均匀,并且减小端部承受的剪应力,更好地起到加固钢结构的效果,并结合实际的实验情况验证了有限元计算的正确性.此方法模型是正确的,可以用于相关问题的研究.     

单层钢结构厂房结构体系的改造与加固

结合某炼钢车间钢结构厂房的改造加固工程。对单层钢结构厂房结构体系的加固与改造进行了深入的研究，分析了结构的振型及受力特点，提出了结构体系的加固改造方案，提高了厂房的使用功能．     

某大型网架结构厂房的续建检测分析

针对位于上海市浦东新区的某座大型空间网架结构厂房的续建，进行了现场检测和结构验算，分析了钢结构构件锈蚀后对结构安全性的影响，并提出了加固处理方案。     

CFRP加固钢梁的有限元分析

工程结构中的受弯钢梁由于腐蚀或疲劳损伤需要进行加固和修复.与传统的钢结构加固方法相比,粘贴CFRP加固钢结构具有很大的优势和应用前景,如不会导致严重的应力集中、不会产生残余应力、施工方便、维护费用低等.但是目前仅对CFRP加固钢梁和组合梁进行了部分试验研究,缺乏相关的有限元分析.对CFRP加固钢梁和组合梁有限元分析的几个关键问题进行了论述,并采用笔者提出的“三维实体-弹簧-壳元”有限元模型对钢梁和组合梁粘贴CFRP加固前、后的性能进行了分析.分析结果表明,损伤钢梁和组合梁粘贴CFRP布和CFRP板加固后其性能恢复非常显著,而且粘贴CFRP板的加固效果更加明显.     

CFRP片材加固钢梁的有限元分析

工程结构中的受弯钢梁由于腐蚀或疲劳损伤需要进行加固和修复,与传统的钢结构加固方法相比,粘贴CFRP加固钢结构具有很大的优势和应用前景,如不会导致严重的应力集中、不会产生残余应力、施工方便、维护费用低等。但是目前仅对CFRP加固钢构件进行了部分试验研究,缺乏相关的有限元分析。本文拟对CFRP加固H型钢梁有限元分析的几个关键问题进行了论述,并采用笔者提出的"三维实体-桁架-壳元"有限元模型对钢梁粘贴CFRP加固前、后的性能进行分析。分析结果表明,对完好钢梁粘贴CFRP布和CFRP板加固后其性能提高非常显著,而且粘贴CFRP板的加固效果更加明显。     

钢结构震损建筑抗震加固修复技术研究

由于种种原因,我国对钢结构震害分析以及震损加固的研究不够深入,本文从钢结构的震害分析入手,总结了钢结构震损加固的原则和方法,强调除了提高结构强度和刚度外,还要从增大钢结构在往复荷载作用下的塑性变形能力和耗能能力以及减小地震作用方面全面考虑.     

碳纤维增强聚合物基复合材料修补空心柱体结构的屈曲分析

采用有限元数值方法和解析方法研究了碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP)加固含损伤空心柱体钢结构在压缩载荷作用下的屈曲问题。通过有限元数值仿真对受轴向压缩载荷的含损伤钢结构进行了纤维增强复合材料的模拟修复,采用八节点复合材料板壳单元模拟复合材料补片结构,考虑理想黏结,通过约束方程建立了CFRP加固含损伤空心柱体钢结构屈曲分析的有限元模型,计算了钢结构的屈曲临界载荷,并与基于能量原理推导的CFRP加固受轴向压缩载荷空心柱体屈曲载荷的理论公式做了比较。参数讨论表明,粘贴CFRP对提高受压结构载荷效果显著;通过改善CFRP层参数可提高结构的临界载荷,增强修补效果;有限元法结果与解析公式计算结果比较吻合。     

碳纤维增强聚合物基复合材料修补空心柱体结构的屈曲分析

采用有限元数值方法和解析方法研究了碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP)加固含损伤空心柱体钢结构在压缩载荷作用下的屈曲问题。通过有限元数值仿真对受轴向压缩载荷的含损伤钢结构进行了纤维增强复合材料的模拟修复,采用八节点复合材料板壳单元模拟复合材料补片结构,考虑理想黏结,通过约束方程建立了CFRP加固含损伤空心柱体钢结构屈曲分析的有限元模型,计算了钢结构的屈曲临界载荷,并与基于能量原理推导的CFRP加固受轴向压缩载荷空心柱体屈曲载荷的理论公式做了比较。参数讨论表明,粘贴CFRP对提高受压结构载荷效果显著;通过改善CFRP层参数可提高结构的临界载荷,增强修补效果;有限元法结果与解析公式计算结果比较吻合。     

加固新增设备钢结构厂房的有限元分析

由于目前越来越多的工业厂房需要增加新的使用功能,而增加的设备荷载已经超过原结构的正常使用承载能力,故需对原钢结构进行加固。本文采用钢梁底部附加预应力筋和钢梁底部加设支撑方法。为了验证此两种加固方法的可行性,并分析出最优方案,本文以山西某电力设备有限公司新建工业区工程项目为例采用了有限元分析软件ANSYS12.0对两种加固方案进行数值模拟。对两种方法在施加相同的荷载作用下对结构的受力性能进行分析。结果表明,预应力筋加固法不仅能极大的满足结构的应力变形要求,而且省工省料,施工难度小,重量更轻,所以预应力筋法比增设支撑法更合适。预应力筋加固法是未来钢结构加固方法的趋势。     

钢压杆稳定加固研究进展

钢结构由于设计、施工、使用、损伤以及火灾、地震等影响可能导致构件宏观开裂或失稳,甚至造成工程事故.本文总结了钢压杆稳定加固的理论和试验研究成果.首先对国内外钢压杆稳定加固的现状及其进展进行总结,接着详细介绍了有关纤维、外粘钢和套管加固的理论和试验研究,最后对稳定加固的研究进行了展望.     

CFRP加固简支钢梁有限元分析

主要研究了碳纤维复合材料粘贴到钢结构表面用于结构补强与加固的技术特点,并对不同加固方式下的碳纤维增强复合材料(CFRP)加固H型受弯钢梁进行有限元计算,得到了它们的荷载-挠度曲线,分析不同使用状态下的构件碳纤维加固对其承载力、刚度等方面的影响.结果表明,与未加固钢梁相比,采用CFRP加固后的钢梁的承载力、挠度得到显著改善.     

某钢结构商业办公楼安全性检测与评定分析

利用钢结构的常规检测和加载试验,对某3层钢结构安全性进行了系统的检测,并深入研究了加裁试验的过程和结果.根据实际检测结果及分析,依据国家现行的检测标准和鉴定标准对被检测结构进行评定,对同类结构的安全性检测具有一定的实用参考价值.     

钢结构基础地脚螺栓预埋施工方法与整改措施

通过辽宁盘锦浩业化工有限公司钢结构工程实例,论述钢结构基础地脚螺栓的预埋施工方法以及整改加固措施.     

某办公楼加层改造设计

某办公楼原为20世纪80年代初兴建的5层钢筋混凝土框架结构,受业主委托,在不能对基础作加固处理的前提下,将原5层办公楼改造为12层的高层办公楼.设计将3层楼面以上部分全部拆除,保留3层楼面以下结构,并对3层楼面以下框架柱、梁采取加固改造措施.采用钢结构在3层楼面以上加建10层,并在3~4层做了钢结构支撑转换层,将下部6 m柱网转换成上部钢结构4 m柱网,完全满足了业主的特殊要求.