近幾十年來,隨著鋼結構的廣泛使用,越來越多的鋼結構廠房、鋼平臺或大型鋼結構公共建筑由于各種各樣的原因,開始出現各種缺陷和損傷。鋼結構工程的缺陷和損傷將引起結構宏觀力學性能的劣化,使結構的強度、剛度或穩定性不滿足要求,嚴重的將導致工程事故。
鋼結構損傷具有局部性和多發性特點,這些結構不可能在出現損傷時就立即退役。對損傷構件進行更換將造成極大的浪費,而且會影響結構的正常使用。
大量鋼結構工程存在技術改造和加固的要求,尋求經濟高效的鋼結構加固技術既是建筑工程領域亟待解決的技術問題,也是一個關系到社會可持續發展的問題。
傳統的加固方式,人們往往選擇焊接加固。實踐證明,這種加固方式存在很大的弊端。
焊接施工會產生焊接應力
焊接鋼材時局部產生高溫,焊接區域的鋼材將受熱膨脹,而周圍的母材還處于冷態或熱溫度不高的情況,因而對焊接區域的膨脹起約束作用。焊接能量越大、溫度越高,受到的溫度應力就越大。
在冷卻過程中,已經發生塑性變形的這部分材料受到周圍母材的制約,不能自由收縮,形成不同程度的應力。焊接應力將對焊件的強度、穩定性、剛度、尺寸等產生一定的影響。
對于鋼結構廠房加固來說,這是一項復雜的工作,需要考慮的因素有很多,除了在加固中盡可能做到不停產或少停產外,很多鋼結構廠房內由于儲存大量的貨物而被要求采用不動明火、無焊接加固。
當焊接加固無法滿足當前加固需求時,我們往往會考慮采用粘貼方式加固,比如近幾年廣泛使用的粘貼碳纖維加固
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