【钢构知识】钢结构加固详解（2）--各类构件加固方法.pdf

【钢构知识】钢结构加固详解（2）--各类构件加固方法

一、吊车梁系统的加固
吊车梁系统的加固包括吊车梁、制动结构、辅助桁架、支撑和各
种连接的加强和修复，以及轨道调整。
加固材料、连接材料的选用，荷载组合、水平荷载增大系数的确
定和构造要求等应符合国家现行标准的有关规定。因加固处理改变了
构件和连接的疲劳计算类别时重级工作制吊车梁或重级、中级工作制
吊车桁架应根据现行《钢结构设计规范》的规定按加固后的类别重新
验算疲劳强度。

吊车梁系统的加固上翼缘与腹板的形连接焊缝和腹板受压区出现
的裂缝，可进行修补。修补裂缝时，然后填补新焊缝。条件允许可用
两块板做吊车梁与合国家现行标准的有关规定。因加固处理改变了构
件和连接的疲劳计算类别时作制吊车桁架应根据现行《钢结构设计规
范》算疲劳强度。应先沿裂缝加工坡口，坡口两端超出裂缝端头形加
固，宜同时在轨道下设置直接铺设在上翼缘的垫梁或垫板。在保证焊
缝质量的前提下。

吊车梁受拉翼缘和腹板受拉区或吊车桁架受拉杆及其节点板上出
现疲劳裂时，应更换整个结构或整个零部件。上翼缘和腹板受压区的
局部凹凸变形可用机械矫正法矫平，也可用加劲肋加固。下翼缘和腹
板受拉区的局部凹凸变形，不得用加劲肋加固。

制动桁架破坏较严重时，宜改用制动板。制动板与吊车梁上翼缘
的连接宜采用高强度螺栓连接，也可采用焊接。垂直支撑发生破坏但
不牵连其他结构构件时，在保证系统有足够的空间稳定性的情况下，
可以不进行修复或加固。松动的高强度螺栓应及时更换新螺栓，不得
将松动螺栓拧紧后继续使用。制动结构与吊车梁或吊车桁架的连接发
生破坏时，宜改用高强度螺栓连接。
吊车梁与柱子的连接发生破坏时，宜改用板铰连接。柱子的板铰
连接轨道在垂直方向上的偏差不满足要求时，可抬高吊车梁或在轨道
下加设垫板或垫梁来调整。轨道在水平方向上的偏差不满足要求时，
宜移动吊车梁来调整。移动轨道进行调整时，必须采取措施防止吊车
梁上翼缘与腹板的连接处出现疲劳破坏。

当吊车梁腹板上部出现裂纹时，应检查和先采取必要措施如调整
轨道偏心等，再采用堵焊的方法修补裂纹，然后根据裂纹的严重程度
和吊车工作制类别分别选用图6中的方法来进行加固处理。

二、钢柱的加固
1、柱子卸荷法
当必须在卸荷状态下加固或更换新柱时，可采用设置临时支柱
（图1）或“托梁换柱”（图2）来对结构进行卸荷。

当仅需加固上部柱时，可以利用吊车梁桥架支托起屋盖（屋架），
使柱子卸荷。当下部柱需要加固、或工艺需要截去下柱时可在适当部
位设一永久性托梁或托架，将上部柱荷载（包括吊车梁荷载）分担于
邻柱，如（图2）采用此法时，应考虑到用托梁代替下柱后，托梁将产
生一定的挠度，迫使原屋架下沉，从而可能损伤与此屋架相连构件的
连接节点。为此可预先在托梁上加临时荷载，使托梁具有预先挠度；
采用此法的顺序是先加固邻柱、焊接托梁与邻柱、加临时荷载、焊接
托梁与中柱、卸下临时荷载、加固或截去下部柱。

2、钢柱常用加固方法
（1）、一般补强柱截面用钢板或型钢，采用焊接或高强螺栓与原
柱连接成一个整体。
柱截面加固时，新增钢板在长度范围内遇到横向加劲肋或缀板等
零件时，一般应将横向加劲肋或缀板等割断，待柱肢加固结束后，再
将它们焊接复原。当需要更换锚钉加固时，需将原先的全部铆钉孔或
部分铆钉孔的孔径扩大以避免因铲除原铆钉而引起的孔壁损伤。

（2）、改变结构计算图形减小柱外荷载或内力
改变结构计算图形的一般方法中，有许多可以用来加固柱。将屋
架与柱铰接改为刚接，减小了柱计算弯矩，柱子截面就可不加固了，
但对屋架杆件必须验算。
（3）、增设支撑
增设支撑用以减小柱自由长度，提高承载能力。（图3）为增设
支撑形式，在截面尺寸不变的情况下提高了柱的稳定性。

（4）、在钢柱四周外包钢筋混凝土进行加固，可明显提高承载能
力。原来的型钢柱（或构架）截面尺寸不是很大，可采用全截面外包
混凝土加固（如图4a）；
如果原钢构架柱的截面较大或原柱承载力差得不多，或因压肢稳
定等因素所致的原柱承载力不足，则只需对压肢作外包混凝土的办法
予以加固，形成组合结构（如图4b）外包混凝土中应配置纵向钢筋和
箍筋。纵向钢筋和箍筋的构造要求与普通钢筋混凝土柱相同。外包混
凝土的边缘至型钢光面边的距离不宜小于50密密麻麻mm.至型钢凸
缘面间的距离不宜小于25mm.柱的截面承载力可采用劲性钢筋混凝土
结构的计算方法进行设计。

3、柱脚加固法
(1)柱脚底板厚度不足时的加固
增设柱脚加劲肋，以减小底板跨度，达到减小计算弯矩的目的
（图5a）.
在柱脚的型钢间浇筑混凝土，使柱脚底板成为一个刚性很大的块
体。为了增加柱脚表面的粘结力，施工前应将柱脚表面的油漆和锈蚀
物清除干净，同时焊以间距约150m