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。
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。
加层减震结构有许多优点,但是应该看到它也存在不足,这个领域的研究还不是很充分,还需要做以下的研究:
①和减震结构相比,加层减震结构的装设位置比较固定,通常在结构顶层装设后
加1-2层子结构,只能对主结构的某一振型或外部激励的较窄频带进行有效控制。。
②加层减震装置设置后,减震层处在结构的中间位置,则对隔震层上下结构的地震反
应都需要控制,加层层数和减震装置参数的选取直接关系到减震的效果。
综上所述,加层减震控制技术以其良好的减震效果和合理的经济指标在减震工程中有
广泛的应用前景。但是,由于问题的复杂性和本人能力的制约,仍有很多问题并没有
很好的解决,需要大家共同的努力去解决这些问题,保障人类抵御自然灾害的能力,
从而终造福整个社会。
加层减震技术具有以下特点:
①使已有楼房耐震能力提高30%~50%;
②由于加层,提高土地利用率,增加建筑面积;
③由于采用加层减震,故对原有建筑物不需采用任何加强措施,保护原有建筑物的一
切构造,使用要求不受任何影响;
④加层施工过程对已有楼房中的人或设备仪器的正常工作或生活不产生任何影响;
⑤高质量的夹层橡胶垫可以确保加层建筑使用寿命长于七十年之久。
多层内框架结构。增层部分的结构布置与下层结构相同,内框架钢筋混凝土中柱梁、
砖壁柱设置至顶。根据抗震要求,层层设置钢筋混凝土圈梁,房屋角设抗震柱,
新加层抗震纵横墙采用普通砖或砌体。加层的可行性取决于原钢筋混凝土内柱及带有
壁柱的砖砌体的承载能力以及补强加固的可能性。
建筑物已建部分结构的现场检测工作可分为调查准备工作、外观检查和结构检测三部
分。
1、调查准备
首行检测前期准备工作,依据建筑物历史、现状和相关资料,编制现场检测计划
,准备检测仪器设备及检测。
2、外观检查
主体结构构件外观检查,上部结构构件是否存在裂缝损伤、是否存在钢筋锈蚀以及蜂
窝麻面等损伤情况。
3、上部主体结构检测
(一)结构体系及平面布置检测
检测内容:轴线尺寸、楼层高度等测量,确定结构形式。
检测方法:采用激光测距仪、5m钢卷尺等测量结构轴线尺寸以及楼层高度。
检测数量:结构主要轴线尺寸和每层楼层高度
(二)建筑结构倾斜变形测量
测量方法:采用电子经纬仪测量该建筑物的倾斜变形情况
测量数量:在矩形建筑物角各布置1个测点,共计4个测点,每个测点测量X、Y两
个方向的倾斜变形,对平面形状复杂的结构,应相应增加测点数量。
在进屋信息安全检测检测工作过程中,还要对裂缝的状态可以进行监督检查、判断。同时根据检测结构来制定相关修补、加固措施。混凝土表面裂纹大致可分为三种类型:小裂纹,裂缝和中度穿透裂纹。裂缝的宽度越大、长度越长、深度越深,其结构中的钢筋越容易发展受到严重腐蚀,也意味着在长久暴露的情况下,钢筋及混凝土的强度一般都会因为受到环境破坏,从而产生影响中国建筑使用寿命。因此,当房屋安全检测检测,以充分容纳室内裂缝检测,与周围环壳充分研究相结合。通常我们来说,室内设计出现横向裂缝受对钢筋混凝土内部结构产生影响较小,以不影响美观为度。在潮湿的室外,大型裂纹会增加钢结构的腐蚀,裂纹很容易扩大,因此,应加以注意。此外,裂缝的深度也能够影响建筑结构,非结构性裂缝和更裂纹在表面通常对壳体的影响较小,一旦穿透裂纹,它是可能的结构裂缝,有可能钢筋造成腐蚀,建立稳定的效果。因此,应根据检测分析结果,准确进行判断房屋裂缝的深度、长度和宽度,并根据其危险性大小可以采取一些必要的加固技术措施。
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