由于钢结构自身的特点会整体失稳或局部失稳,是关系到基础与螺栓的全过程,同时两者也有相互关联,大多钢结构厂房失稳是由钢材引发的,一旦受压部位或受弯部位的长细比超过了标准值,便会失去稳定。导致失稳的客观因素比效多,如荷载变化、钢材的初始
缺陷,支撑情况的不同等均会导致失稳。地基基础问题分为地基强度问题,地基变形问题和基础破坏三种。
1.地基的强度问题一般表现在,地基承载力不足,地基或斜坡失稳定性。
2.地基变形问题集中在软土,湿陌性黄土、膨胀土和季节性冻土等地区,这些地区由于荷载地基出现过大的变形和不均匀的沉降。
3.地基的破坏的形式往住有三种呈现形式,局部剪切破坏,整体剪切破坏和冲切破坏。
加层需要满足条件
1、地基和基础必须满足结构要求。
可以问问修建房屋的人或找出修建的图纸,看看基础有多大,咨询相关人员看基础能
否承受加层的荷载,如果不能,必须加固处理。
2、墙体受力是否能承受并传递荷载。
以前建的平房一般都是红砖砌的砖混结构,如果没有设圈梁和构造柱墙体发生开裂,
则重新浇筑圈梁和构造柱。
与普通的钢筋混凝土加层结构相比,钢结构加层技术具有如下特点
(1)重量轻。钢结构重量轻,同种结构形式下相比,钢结构加层仅为混凝土结构重
量的l/2-2/3,减轻了结构自重,同时也减小了上部结构对基础的作用力,降低了基
础及其加固的工作量。
(2)良好的抗震性能。钢结构强度高,可以减轻加层结构的重量,从而减轻结构所
受的地震作用;而且钢材的延性好,加层在地震作用下具有很大的弹塑性变形能力,
能吸收大量的能量,从而保证了结构的抗震安全性。
(3)施工方便,钢构件工厂加工制作,现场拼接安装。构件连接工艺简单,形式灵
活,且大部分是干作业,易于各工种交叉作业和现场施工管理。
(4)钢结构加层工程施工速度快、工期短,便于尽早投入使用,创造效益。
(5)钢结构加层可以做到新老建筑物外侧统一装修,保证加层建筑立面风格与原有
立面一致,与周围环境协调。
房屋达到一定的使用年限,有老化迹象,例如:主体结构出现裂缝、倾斜等异常迹象
,危及房屋安全,需要对厂房的安全性进行检测。
该工程位于安徽省淮北市,主体结构建于 1985年,为两层高内框结构,底层层高为
3000mm,二层层高为 7200mm,檐口的相对标高为 10200mm。厂房使用了十多年后,
未发现明显破损,工作状态良好。由于生产需要,拟在屋顶加 6000mm层高的附加层
。
加层设计
1)隔震层设计
本工程隔震层采用橡胶垫。当橡胶垫承受水平荷载时,其橡胶层的相对侧移减小
,使橡胶垫可达到很大的整体侧移而不致于失稳,并保持较小的水平刚度(一般仅为
竖向刚度的1/500~1/1500)。经计算,已建风井的水平周期为 0.16秒,结合加层重
量设计橡胶垫(如图3.1所示),锚栓埋入混凝土柱320mm,并用 JGN结构胶灌实。
2)构造处理
为保证加层部分的正常使用,需要将平台钢架与屋面之间空隙部分进行填充。填充时
因为工程量小(高处仅 350mm高)选择用空心砖墙砌筑,以减轻
加在屋顶的荷载,砖墙顶部留 10mm缝隙以防钢架平台荷载直接传递到屋顶,缝隙顶
部塞进二道胶条。
采用结构被动调谐减震控制体系,是解决既有建筑物增层时,抗震、减震加固的有效
途径,在原结构的屋顶上安装大阻尼隔震层支座是解决问题的关键;为了保证隔
震层能够整体协调工作,在原结构层中应设置平面内刚度足够大的结构体系;增层建
筑的承重构件可根据要求和料源,选用轻质围护系统,尽量做到既有建筑的基础不需
加固。
建筑增层房屋改造检测方法具有如下优点:
(1)该方法具有很高的材料抗拉强度,自重又很小。
(2)碳纤维材料具有很高的弹性模量,可达钢材的2~3倍,变形能力较强,利于提
高构件的承载力和延性。
(3)碳纤维材料具有很强的抗腐蚀能力,耐久性能好。
(4)碳纤维材料具有很强抗疲劳能力。
(5)几乎对结构的外观和尺寸不发生任何的改变。
(6)施工过程简便,施工周期短。
(7)该法加固后的体系维修费用低。
(8)采用碳纤维材料加固方法缺点是对受压构件加固效果不明显,不能有效提高构
件的刚度,对施工及粘接胶的性能要求较高,造价稍高。
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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