與傳統建筑設計院結構工程師的工作模式大不相同，通過提供檢測鑒定，衍生到下游的加固設計、施工等一站式工程結構技術服務，已成為面向既有建筑結構加固改造技術服務公司的共同發展方向。在這個領域里，檢測、鑒定、設計、施工不是割裂的各自為戰的一方，而是同一個結構工程師從頭到尾統籌的整體。

下面是我們做的一個某電廠鋼結構構筑物加固項目：

 

一、檢測鑒定結結論：

1、鋼支架部分：

（1）鋼柱

標高6.540m（B軸、C軸、F軸、G軸）12根鋼柱強度應力、平面內、外穩定比值大于1，不滿足計算要求；標高10.247m（B軸、C軸、F軸、G軸）20根鋼柱強度應力、平面內、外穩定比值大于1，不滿足計算要求；其余鋼柱均滿足計算要求。

（2）連系鋼梁

標高6.540m（B軸、C軸、F軸、G軸）16根橫梁強度應力、平面內、外穩定比值大于1，不滿足計算要求；其余連系鋼梁均滿足計算要求。

（3）柱間支撐

標高2.200m（3軸、5軸交B~C軸、F~G軸）柱間支撐強度應力、平面內、外穩定比值大于1，不滿足計算要求，部分斜撐長細比超限；標高4.340m（BCDFGH軸）、10.247m（1、3、5軸）柱間支撐強度應力、平面內、外穩定比值大于1，不滿足計算要求，斜撐長細比均超限；其余斜撐均滿足計算要求。

2、灰斗及連接部分：

（1）壁板

壁板滿足計算要求。

（2）垂直加勁肋

所有垂直加勁肋應力均小于 Q235 鋼材強度設計215N/mm2，滿足計算要求。

（3）水平加勁肋

第三、四、五道水平加勁肋應力大于 Q235 鋼材強度設計值215N/mm2，不滿足計算要求；其余水平加勁肋應力均小于 Q235 鋼材強度設計值215N/mm2，滿足計算要求。

（4）灰斗與灰斗梁連接驗算

最大角焊縫應力56.29N/mm2，小于E43角焊縫抗拉、抗壓和抗剪設計值160N/mm2，滿足計算要求。

二、加固方案

1. 鋼支架部分加固方案

對于鋼支架部分的加固，整體思路上采用增大截面法，尤其要注意的是：

(1)鋼結構增大截面法不同于混凝土結構，存在負荷加固還是卸載加固之分，當鋼結構在負荷時進行增大截面焊接，會產生應力滯后現象。

(2)鋼框架在整體計算時要注意判別是有側移還是無側移框架。不同的判定設置會導致鋼構件穩定性驗算結果天差地別。

(3)注意區分支撐是單拉桿還是拉壓桿。

支撐背部貼焊槽鋼

工字鋼新增焊板形成箱型鋼

2. 灰斗部分加固方案

針對應力計算不足的橫肋，采用增大截面法，具體做法詳見下圖：

在Midas Gen中該加固構件輸入的具體截面尺寸如下：

上翼緣考慮灰斗壁板的貢獻作用，下翼緣寬度考慮角鋼和原槽鋼翼緣長度之和，腹板厚度仍取原槽鋼厚度。

1.5倍儲灰梁單元應力云圖

1.5倍儲灰板單元應力云圖

考慮到灰斗四個角部位置有弧形加強板、包角鋼板加強措施，且剔除有限元計算在角部的應力集中畸變，經計算后滿足要求。

三、總結

結構工程師在既有建筑結構鑒定、加固領域的工作模式有別于傳統的設計院或施工單位的做法。在此情況下，結構工程師不能僅作為流水線作業中的一環，或者單純地按照圖紙進行施工和組織生產，而是必須扮演結合規范、力學理論以及現場操作環境等多重因素的綜合性結構工程技術服務人員的角色。

文章：結構重光