摘要:本文提出了针对钢结构屋架施工的加固改造建议,包括对原结构进行详细评估、选择合适的加固方法、确保施工质量与安全以及后期的维护和监测。通过采用先进的技术和材料,可以有效提高建筑物的安全性和耐久性,延长其使用寿命。
一、设计资料相关
(一)建筑概况
- 厂房规模:
- 多个案例中的厂房长度有所不同,如有的厂房长度为240m、120m、96m、90m、72m、54m等,柱距大多为6m。檐口高度也有多种情况,如2.0m、15m等,屋架跨度为24m。
- 结构支撑:
- 屋架多铰支于钢筋混凝土柱上,混凝土柱的等级常见为C20,也有C25的情况,上柱截面尺寸有400×400mm的情况。
(二)材料选用
- 钢材:
- 多选用Q235钢,也有选用Q345钢的情况。Q235钢在很多情况下被采用,如当焊条采用E43型时,多与Q235钢配合使用,适用于手工焊接。
- 焊条:
- 与Q235钢配合时采用E43型焊条,与Q345钢配合时采用E50型焊条。
(三)屋面情况
- 屋面板类型:
- 多采用预应力钢筋混凝土大型屋面板,常见规格有1.5×6.0m。
- 屋面坡度:
- 屋面坡度有多种情况,如1/12、1:10、1:16等。
- 荷载组成:
- 永久荷载:包括屋架及支撑自重(有的按经验公式计算)、预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)、防水层、找平层、保温层、支撑自重等。例如屋架自重有的按(120 + 11×24)×0.384KN/m2计算,预应力混凝土屋面板标准值有1.4KN/m2或1.5KN/m2的情况,防水层有380N/m2(0.38KN/m2)等不同取值,找平层、保温层、支撑自重也各有不同取值。
- 可变荷载:包括屋面活荷载标准值(如0.7kN/m2)、雪荷载标准值(如0.35kN/m2、0.4kN/m2、0.70kN/m2等不同取值)、积灰荷载标准值(如0.3kN/m2、0.45kN/m2等),有的情况还需考虑吊车荷载(如设有不同吨位的中级工作制吊车),也有不计风荷载或不考虑地震设防的情况。
二、屋架计算相关
(一)计算跨度
- 屋架计算跨度一般为24000 - 300 = 23700mm或者24000 - 2×150 = 23700mm等,会根据具体的支撑情况减去一定的数值。
(二)内力计算
- 按力学求解器计算杆件内力,然后乘以实际的节点荷载。在全跨荷载作用下所有杆件的内力均应计算,而在半跨荷载作用下,仅需计算近跨中的斜腹杆内力,取其中不利内力(正、负最大值)作为屋架设计的依据。