通常钢结构房屋出现的问题有以下几方面:
一、钢结构厂房钢屋面破坏
1.钢屋面承重构件绝大多数是由壁薄C型钢与细长的杆件构成的,其截面形状复杂,节点应力集中同时存在偏心重力。
2.在钢屋面设计时,计算荷载和计算简图较正确,几乎接近计算极限状态,结构件的承载力安全储备小,对湿度、超载与腐蚀等作用敏感度极高,偶然因素就容易致其失效,如果把制造、安装和使用过程中出现各种影响加进去,钢结构屋面是钢结构厂房破坏为严重的部分。
3.发生破坏主要有杆件弯曲、屋盖倒塌、节点板弯曲或开裂、框架杆件断裂、屋盖挠曲超标准屋盖支撑屈曲、内水槽漏水等。
二、钢结构厂房的钢材腐蚀
钢结构厂房暴露于外部,普通钢材的抗腐蚀性能不强,特别是湿度较大,有侵蚀性介质的外部环境下,钢结构容易生锈腐蚀,对构件的承载力削弱。大量的统计数据表明,钢屋架因为腐蚀并缺乏维修而引起倒塌事故比总数中占很大比重。
新、旧结构之间的连接是加层工程与一般建筑工程相区别的显着标志,既要保证原结
构的受力功能,又要使新、旧结构的连接牢固、确保质量。施工时应避免对原结
构造成损伤,所有穿过原构件的孔洞均应采用机械钻孔,钻孔前应先用红外线钢筋测
定仪探出钢筋位置。还要考虑施工的可操作性。为利于加层后整体结构抗震,保证结
构整体性,新旧结构的连接(即柱脚节点)能否达到设计要求是钢结构加层工程成败
的关键。因此在钢筋混凝土框架结构上接建钢结构,新加层柱脚与原结构的连接是设
计、施工的关键和难点。新旧部分连接必须,保证水平力的传递。尤其对于有抗
震设防要求的地区,连接节点应采用刚接形式,方能控制钢结构层的水平位移并保证
其承担柱底弯矩。
钢结构房屋加层改造的对象
在选择改造对象时,更应着重于其安全性设计,满足下列条件的房屋可进行改造:
(1)经综合技术经济分析,加层改造房屋的造价低于新建房屋造价。
(2)3-4层砖混结构或混合结构房屋。
(3)房屋结构状态良好,未因基础不均匀下沉、地震和其他人为因素引起裂缝。
(4)加层改造后房屋高度,应满足房屋对日照的要求。
(5)需要进行加固或抗震加固的房屋,应结合旧房加固改造进行加层设计。
出现以下的房子千万不能再居住:
1)地面出现下陷或者裂缝的;
2)承重柱、梁、墙出现严重裂缝或者被腐蚀的;
3)墙体、天花板出现严重脱落的;
凡是需要进行结构的加层、扩建、插层的房屋,都是属于房屋改造的范畴,需要做房屋安全性检测和房屋抗震检测。
1、房屋结构状态调查
针对房屋现有结构平面布置情况及构件布置、层高等进行图纸复核与测绘。此项工作
重点在于查清该房屋结构现状,核对是否与原设计一致,如有不一致的,进行图纸测
绘。
①结构柱网尺寸;
②房屋层高;
③墙柱及主次梁布置情况核对。
2、房屋现状完损性调查
主要检查房屋各部位外观受灾严重程度,如梁、板、柱和填充墙等结构构件表层脱落
、裂缝(或酥裂)、颜色改变、挠度、烧熔等情况。
3、房屋混凝土强度影响程度检测
考虑到混凝土表层过火已损坏及精度等因素,在此采用钻芯法检测混凝土强度检测方
法。
房屋直接增层方案
(1)一般刚性砖混结构(上下部均为砖混结构)。在对地基基础及墙体强度进行复
核验算并满足抗震设防要求后,可采用普通粘土砖或砌块、轻质高强材料(如泰柏板
等)来加砌新的上部墙体。当个别墙段或基础强度不足时,可行局部加固处理。
增层的承重体系可在原承重墙体上加层,也可采用与体系相反的承重体系,即原房屋
为横墙承重体系,增层部分为纵墙承重体系;原房屋为纵墙承重体系,增层为横墙承
重体系。但必须在刚性方案或抗震要求的间距内布置上下连贯的刚性横墙。
(2)多层全框架结构。当增层部分仍采用框架时,上下框架柱应对齐,将原结构框
架柱顶凿开,接长钢筋后再浇筑增层部分的框架柱混凝土。在新旧结构交接处,亦即
原屋面高度处宜现浇截面较高的转换梁,以确保新旧结构在加层处有的传递,并
增强节点的抵抗能力。对老框架强度的验算,除了考虑增层后增加的垂直荷载外,还
要考虑房屋加高后,由于水平荷载增加而使侧移加大的影响。必要时可设剪力墙,控
制侧移的影响,相对地提高框架的承载能力。
(4)底层全框架结构。上部加层部分一般采用刚性砖混结构,由于上部加层而增加
了底层框架的垂直荷载和水平荷载。对于经过复核验算不能满足加层强度及抗震要求
时,可采用(口)形钢架与原框架梁柱形成组合梁柱进行加固(此方案适合于非地震
区使用)。
(5)下部砖混、上部框架结构方案。这种类型主要是为了减小增层荷载,在旧房屋
上部分采用填充轻质墙形成的框架结构体系。采用这种方案时上部框架柱应有的
锚固或支承,通常应结合对旧房加固,宜对旧房设构造柱,使其与加层中的框架形成
整体,从而使框架梁柱落地,构造柱应尽可能伸入既有建筑物室外地面下500mm,或
锚入基础圈梁内,以避免上部框架柱未落地,而只是在旧楼层圈梁上连接,造成锚固
不的后果。
(6)下部刚性方案、上部为弹性或刚弹性方案的砖混结构。此类建筑主要用于增设
一个较大空间的会议室等。由于此类建筑的抗震性能差,不宜在地震区修建。在非地
震区,应考虑新加纵墙有足够的承受横向风荷载的能力。此类房屋在增层时,应从外
墙底部起,在室外侧沿房高增设扶壁砖柱,用以增强加层部分墙体抵抗横向水平力的
能力,扶壁砖柱的断面应满足加层部分窗间墙的强度和稳定性要求。或加层部分增设
钢筋混凝土柱列与旧墙体增设的构造柱相连。
钢结构工程焊接技术来选择适当的焊接工艺,焊接,立焊,横焊,仰焊等;短弧焊接,电弧长度一般为2〜4mm的。焊口清理:检查破口、组装工作间隙以及是否能够符合设计要求,焊缝内不能有油污和锈物。烘焙焊条时要符合规定的温度与时间,从烘箱中取出焊条后,要放在焊条保温桶内保存。焊接层,电极类型,直径,厚度和焊接技能等因素,来选择合适的焊接电流。焊接发展速度:要求学生等速控制焊接,保证项目焊缝进行厚度、宽度的一致,从面罩内看熔池中铁水与熔渣要保持一个等距(2~3mm)。焊接电极取决于模型确定,电弧稳定的总体要求,酸电极一般为3〜4mm的,碱性电极一般为2〜3mm的。焊接技术角度分析通常有两个重要方面,一是进行焊条与焊接发展前进的方向学生之间存在夹角为60~75;二是焊条与焊接可以左右企业之间形成夹角有两种不同情况,当焊件厚度是否相等时,焊条与焊件之间的夹角均为45;当焊件厚度不相等时,焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于焊条与较薄焊件一侧的夹角。每条连接焊缝焊到结束时,将弧坑填满后,要往焊接发展方向进行相反的方向带弧,使弧坑甩在焊道内。使用气体切割,研磨和光滑焊接,弧形板去除端。清渣:整条焊缝焊完后清除熔渣,经焊工自检确无问题后,才可以通过更换管理工作时间地点选择继续焊接完成作业。当电弧在低于0℃的冬季条件下的温度下焊接,除了符合正常焊接,也应该调整焊接过程的参数,焊缝和热影响区缓慢冷却。
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