浙江鼎固建筑技術(shù)有限公司主要從事各類建筑物的改造加固以及各種建筑物的糾偏和平移工程。

目前鋼結(jié)構(gòu)的加固方法主要可以歸結(jié)為：

1）加大構(gòu)件截面法（如粘鋼法）；2）改善結(jié)構(gòu)受力體系（如增設(shè)梁柱等）；3）預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固法。

常用的加大截面的加固方式主要有：加大截面高度、加厚翼緣板、變工形截面為箱形截面等方式。而增大鋼結(jié)構(gòu)截面的主要加固方法為粘鋼或貼碳纖維布。這兩種方法對結(jié)構(gòu)本身損傷比較小，而且這幾年國內(nèi)發(fā)展得比較快，應(yīng)用也逐漸增多，但在鋼結(jié)構(gòu)建筑物加固應(yīng)用相對不多，特別是在正常使用情況下的使用壽命仍然存在問題。而且粘鋼或碳纖維的施工難度比較大，必須要將原結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行處理、磨平、光滑后才能粘貼。結(jié)構(gòu)承受動(dòng)力荷載或高溫時(shí)可能產(chǎn)生脫膠。3嵌入式預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù):鋼結(jié)構(gòu)加固的特殊性，需要一種簡便的預(yù)應(yīng)力施加方式，傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力施加方式往往是先張拉后錨固，需要相對復(fù)雜的張拉機(jī)具，以及相應(yīng)的反力裝置。

增設(shè)梁柱等改善結(jié)構(gòu)受力體系的加固方法可以有效并較為明顯地降低結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)，從而使結(jié)構(gòu)的承載能力滿足要求，且這種方法的投入不高，經(jīng)濟(jì)效益非常好。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)無任何特別要求時(shí)，此種方法可行性很強(qiáng)，但不適用于要求大空間等結(jié)構(gòu)中。

體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)加固方法是指將預(yù)應(yīng)力筋布置在待加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面之外，通過改變結(jié)構(gòu)的傳力途徑減少構(gòu)件的荷載效應(yīng)，同時(shí)在結(jié)構(gòu)的原有基礎(chǔ)上提高結(jié)構(gòu)的承載能力，改善結(jié)構(gòu)的變形性能，降低桿件中的應(yīng)力，能使受損工程結(jié)構(gòu)恢復(fù)其原有的技術(shù)功能，從而滿足新的承載條件和使用功能的要求。結(jié)構(gòu)由預(yù)應(yīng)力筋、管道、防腐材料、轉(zhuǎn)向塊、錨固系統(tǒng)等部件組成。（2）構(gòu)件由于各種意外產(chǎn)生變形、扭曲、傷殘、凹陷等，致使構(gòu)件截面削弱，桿件翹曲，連接開裂等。

雖然體外預(yù)應(yīng)力加固鋼梁的方法具有可操作性、經(jīng)濟(jì)性、安全性等優(yōu)點(diǎn)，但現(xiàn)階段這方面的研究經(jīng)驗(yàn)及工程實(shí)踐較少，其明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效益還有待進(jìn)一步研究。

現(xiàn)如今鋼結(jié)構(gòu)建筑不斷發(fā)展，越來越多的鋼結(jié)構(gòu)大樓進(jìn)入我們的生活，但是由于生產(chǎn)、制造、施工、使用環(huán)境等因素的影響，在鋼結(jié)構(gòu)建筑當(dāng)中不可避免的存在著各種各樣的缺陷和損傷，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)安全。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)加固方法是將鋼板焊接、螺栓連接或在損傷部位粘貼鋼板等方法。在粘貼碳纖維時(shí)，將碳纖維粘貼到損傷部位的表面，使一部分荷載通過膠層傳遞到碳纖維上，可以降低鋼結(jié)構(gòu)損傷部位的名義應(yīng)力，使裂紋擴(kuò)展速率降低或制止裂紋的擴(kuò)展，從而延長結(jié)構(gòu)的使用壽命。但是，這些方法或多或少都存在較多缺陷：

焊接加固缺陷：焊接是一個(gè)局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形。雖然說現(xiàn)代焊接技術(shù)已經(jīng)能做到內(nèi)外無缺陷焊接，但是如果焊縫一旦失穩(wěn)擴(kuò)展，就有可能使焊接部位徹底斷裂，引發(fā)事故。進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)及確定方案之前，首先應(yīng)了解以下資料：原有結(jié)構(gòu)的竣工圖，包括設(shè)計(jì)及現(xiàn)場變更，驗(yàn)收記錄，原有鋼材材質(zhì)報(bào)告或現(xiàn)場材質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告，原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作安裝驗(yàn)收記錄，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書，實(shí)際荷載和加固后要求達(dá)到的使用要求。

粘鋼加固：采用結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼在需要加固的部位，依靠結(jié)構(gòu)膠將其粘結(jié)在一起共同受力，提高結(jié)構(gòu)的承載力。

螺栓連接加固：其需要在損傷部位附近開孔，削弱了截面，使之形成新的應(yīng)力集中區(qū)，使原螺栓出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象，降低了結(jié)構(gòu)修補(bǔ)的效果。

以上幾種鋼結(jié)構(gòu)加固方法除了以上幾個(gè)缺陷，還有一個(gè)共同的缺陷：加固所選材料基本都為鋼材，在進(jìn)行加固處理時(shí)會給結(jié)構(gòu)帶來過多的結(jié)構(gòu)自重，且鋼板不易裁剪成加固所需的形狀，安裝運(yùn)輸?shù)容^為困難，在加固完工之后，需對鋼材進(jìn)行防銹處理，以免鋼材生銹對結(jié)構(gòu)膠產(chǎn)生不必要的影響，且維護(hù)工作量大費(fèi)用較高。連接加固和加固件的連接方法應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)加固的原因、受力狀態(tài)、構(gòu)造和施工條件，并考慮原有構(gòu)件的連接方法而確定。

然而碳纖維材料作為一種新型加固材料，碳纖維材料彈性模量與鋼材相近、但強(qiáng)度是鋼筋的5倍，同時(shí)具有質(zhì)輕易于成型、抗腐蝕性和耐久性好、抗1疲勞性能好、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，且碳纖維材料擁有的這些優(yōu)點(diǎn)都能完1美的解決以上幾種方法所存在的缺陷，因此在鋼結(jié)構(gòu)修復(fù)加固中也將會得到廣泛應(yīng)用。這些加固方法共同的缺點(diǎn)是使結(jié)構(gòu)重量增加很多，鋼板不易制作成各種復(fù)雜形狀，運(yùn)輸和安裝也不方便，且鋼板易銹蝕，影響粘結(jié)強(qiáng)度，維護(hù)費(fèi)用高。

粘貼加固鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：

粘貼加固鋼結(jié)構(gòu)是利用粘結(jié)劑將粘貼到鋼結(jié)構(gòu)損傷部位的表面，使一部分荷載通過粘結(jié)層傳遞到上，降低了結(jié)構(gòu)損傷部位的應(yīng)力。粘貼加固技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢：

1）比強(qiáng)度和比剛度高，加固后基本不增加原結(jié)構(gòu)的自重和原構(gòu)件的尺寸；

2）復(fù)合材料具有良好的抗1疲勞性能和耐腐蝕性能；

3）柔性的復(fù)合材料對于任意封閉結(jié)構(gòu)和形狀復(fù)雜的被加固結(jié)構(gòu)表面具有特別的優(yōu)勢。密封性好，減少了滲漏甚至腐蝕的隱患；

4）簡便易行、成本低、，在狹小空間亦可施工，特別適合現(xiàn)場修復(fù)；

5）施工過程中無明火，適用于各種特殊環(huán)境。

加固件的連接

為加固結(jié)構(gòu)而增設(shè)的板件（加固件），除須有足夠的設(shè)計(jì)承載力和剛度外，還必須與被加固結(jié)構(gòu)有可靠的連接，以保證二者良好地共同工作。

加固件與被加固結(jié)構(gòu)間的連接，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)受力要求經(jīng)計(jì)算并考慮構(gòu)造和施工條件確定。對于軸心受力構(gòu)件，可根據(jù)下式計(jì)算；對于受彎構(gòu)件，應(yīng)根據(jù)可能的1大設(shè)計(jì)剪力計(jì)算；對于壓彎構(gòu)件，可根據(jù)以上兩者中的較大值計(jì)算。

對于僅用增設(shè)中間支承構(gòu)件（點(diǎn)）來減少受壓構(gòu)件自由長度加固時(shí)，支承桿件（點(diǎn)）與加 固件間連接受力，可按下式計(jì)算，其中At取原構(gòu)件的截面面積.

加固件的焊縫、螺栓、鉚釘?shù)冗B接的計(jì)算可按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定進(jìn)行。