增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法。该法简单可靠,但对于使用空间有一定影响,适用于梁、板、桁架等水平结构的加固。此外,还经常用于抢修工程。尽管这种方法的缺点很突出,但由于它具有简便、可靠和易拆卸的优点,一直是结构加固不可或缺的手段。 1.按支承结构受力性能的不同可分为刚性支点加固法和弹性支点加固法两种。设计时,应根据被加固结构的构造特点和工作条件选用其中一种。
增设支点加固法是通过增设支承点来减小结构计算跨度,达到减小结构内力和提高其承载能力的加固方法。该法简单可靠,但对于使用空间有一定影响,适用于梁、板、桁架等水平结构的加固。此外,还经常用于抢修工程。尽管这种方法的缺点很突出,但由于它具有简便、可靠和易拆卸的优点,一直是结构加固不可或缺的手段。
1.按支承结构受力性能的不同可分为刚性支点加固法和弹性支点加固法两种。设计时,应根据被加固结构的构造特点和工作条件选用其中一种。
(1)刚性支点法通过支承结构的轴心受压或轴心受拉将荷载直接传给基础或柱子等构件,由于支承结构的轴向变形远远小于被加固结构的挠曲变形,对被加固结构而言,支承结构可简化按不动支点考虑,结构受力较为明确,内力计算大为简化;
(2)弹性支点法通过支承结构的受弯或桁架作用间接地传递荷载的一种加固方法。由于支承结构的变形和被加固结构的变形属同一数量级,支承结构只能按弹性支点考虑,内力分析较为复杂。相对而言,刚性支点加固对结构承载能力提高幅度较大,弹性支点加固对结构使用空间的影响程度较低。
2.设计支承结构或构件时,宜采用有预加力的方案。
预加力的大小,应以支点处被支顶构件表面不出现裂缝和不增设附加钢筋为度。制作支承结构和构件的材料,应根据被加固结构所处的环境及使用要求确定。当在高湿度或高温环境中使用钢构件及其连接时,应采用有效的防锈、隔热措施。
3.采用刚性支点加固梁、板时,其结构计算应按下列步骤进行:
(1)计算并绘制原梁的内力图;
(2)初步确定预加力(卸荷值),并绘制在支承点预加力作用下梁的内力图;
(3)绘制加固后梁在新增荷载作用下的内力图;
(4)将上述内力图叠加,绘出梁各截面内力包络图;
(5)计算梁各截面实际承载力;
(6)调整预加力值,使梁各截面最大内力值小于截面实际承载力;
(7)根据最大的支点反力,设计支承结构及其基础。
4.采用弹性支点加固梁时,应先计算出所需支点弹性反力的大小,然后根据此力确定支承结构所需的刚度,并应按下列步骤进行:
(1)计算并绘制原梁的内力图;
(2)绘制原梁在新增荷载下的内力图;
(3)确定原梁所需的预加力(卸荷值),并由此求出相应的弹性支点反力值R;
(4)根据所需的弹性支点反力R及支承结构类型,计算支承结构所需的刚度;
(5)根据所需的刚度确定支承结构截面尺寸,并验算其地基基础。
5.采用增设支点加固法新增的支柱、支撑,其上端应与被加固的梁可靠连接,并应符合下列规定:
(1)湿式连接:
当采用钢筋混凝土支柱、支撑为支承结构时,可采用钢筋混凝土套箍湿式连接;被连接部位梁的混凝土保护层应全部凿掉,露出箍筋;起连接作用的钢筋箍可做成Π形;也可做成Γ形,但应卡住整个梁截面,并与支柱或支撑中的受力筋焊接。钢筋箍的直径应由计算确定,但不应少于2根直径为12mm的钢筋。节点处后浇混凝土的强度等级,不应低于C25。
当采用型钢支柱、支撑为支承结构时,可采用型钢套箍干式连接。
1—被加固梁;2—后浇混凝土;3—连接筋;4—混凝土支柱;5—焊缝;6—混凝土斜撑;7—钢支柱;
8—缀板;9—短角钢;10—钢斜撑
6.增设支点加固法新增的支柱、支撑,其下端连接,当直接支承于基础上时,可按一般地基基础构造进行处理;当斜撑底部以梁、柱为支承时,可采用下列构造:
(1)对钢筋混凝土支撑,可采用湿式钢筋混凝土围套连接。对受拉支撑,其受拉主筋应绕过上、下梁(柱),并采用焊接。
(2)对钢支撑,可采用型钢套箍干式连接。
1—后浇混凝土;2—受拉钢筋;3—混凝土拉杆;4—后浇混凝土套箍;5—混凝土斜撑;6—短角钢;
7—螺栓;8—型钢套箍;9—缀板;10—钢斜拉杆;11—被加固梁;12—钢斜撑;13—节点板
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