磚混結(jié)構(gòu)加固的案例
磚混結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)的區(qū)別和特點(diǎn)
如果你要進(jìn)行室內(nèi)空間的改造，框架結(jié)構(gòu)因?yàn)槎鄶?shù)墻體不承重，所以改造起來比較簡單，敲掉墻體就可以了，而磚混結(jié)構(gòu)中很多墻體是承重結(jié)構(gòu)，不允許拆除的，磚混結(jié)構(gòu)是指承重的主要構(gòu)件是用磚(樓體的重量是由磚強(qiáng)來承擔(dān)的)，如一幢房屋主要是用是磚墻和一些混凝土建造的這樣的房屋室內(nèi)結(jié)構(gòu)不能隨意變動否則樓有倒塌的危險。
你只能在少數(shù)非承重墻體上做文章。區(qū)別承重墻和非承重墻的一個簡單方法是看墻體厚度，240mm厚度的墻體是承重的，120mm或者更薄的墻體是非承重的。
上圖為框架結(jié)構(gòu)，只用梁和柱就能撐起整棟房子，內(nèi)部空間可以自行分割。
在隔音效果上來說：磚混住宅的隔音效果是中等的，框架結(jié)構(gòu)的隔音效果取決于隔斷材料的選擇，一些高級的隔斷材料的隔音效果要比磚混好，而普通的隔斷材料，如水泥空心板之類的，隔音效果是很差的。在牢固性上，理論上說框架結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到的牢固性要大于磚混結(jié)構(gòu)，所以磚混結(jié)構(gòu)在做建筑設(shè)計時，樓高不能超過6層，而框架結(jié)構(gòu)可以做到幾十層。
區(qū)別簡述
磚混結(jié)構(gòu)
以小部分鋼筋混凝土及大部分磚墻承重的結(jié)構(gòu)。
該結(jié)構(gòu)適合開間進(jìn)深較小，房間面積小，多層或低層的建筑，對于承重墻體不能改動。
1.磚混結(jié)構(gòu)用料
磚混結(jié)構(gòu)中的“磚”，是指一種統(tǒng)一尺寸的建筑材料，最常見的就是我們經(jīng)常使用的紅磚；也包括其他尺寸的異型黏土磚、空心磚等；
磚混結(jié)構(gòu)中的“混”，是指由鋼筋、水泥、沙石、水按一定比例配制的鋼筋混凝土配料。
展開 PKPM設(shè)計軟件磚混結(jié)構(gòu)的步驟
9 ) 雖然在P K P M 中可以通過T A T 、SATWEI 計算梁，但為安全起見，在磚混結(jié)構(gòu)中的梁及陽臺挑梁、邊梁一般用手算。這兒介紹一個單筋受彎正截面構(gòu)件的計算 的簡化公式：
10)次梁可以在“PM 交互式數(shù)據(jù)輸入”菜單中與其它主梁一起輸入，也可以在“次梁布置”菜單中輸入，筆者認(rèn)為無論主次梁都按主梁輸入更合實(shí)際結(jié)構(gòu)模型，程序自會根據(jù)彼此線剛度（力的分配只與構(gòu)件的線剛度直接相關(guān)）的大小，計算出各自承擔(dān)的力，再算出配筋，不必人為地去分辨主次梁。以上幾點(diǎn)為使用PKPM 軟件計算磚混結(jié)構(gòu)住宅時的技巧和應(yīng)引起注意的事項(xiàng),是實(shí)際工作中的總結(jié),希望能對設(shè)計人員有所幫助。
展開 鋼架結(jié)構(gòu)計算及加固方案分析 ￥15
<p class="ql-align-justify"> 本項(xiàng)目是一臺設(shè)備鋼架的結(jié)構(gòu)復(fù)核和加固計算，鋼架加固的難點(diǎn)在于，1、<span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(64, 64, 64);">老舊鋼架因改造或損傷導(dǎo)致原有傳力路徑改變，需通過有限元模型（FEM）逆向推演。2、實(shí)際支座（如鉸接、滑動支座）與理論假設(shè)不符，可能引發(fā)應(yīng)力集中或失穩(wěn)。3、梁柱節(jié)點(diǎn)因加固板焊接的失效，導(dǎo)致剛度突變，可能引發(fā)脆性破壞?；谝陨咸攸c(diǎn)，鋼架結(jié)構(gòu)加固的本質(zhì)是“在約束條件下重構(gòu)力學(xué)平衡”，需綜合計算精度、施工工藝、成本控制的矛盾。</span></p><p class="ql-align-justify"><span style="background-color: rgb(255, 255, 255); color: rgb(64, 64, 64);"> 以下為本項(xiàng)目案例，對加固措施的結(jié)果驗(yàn)算</span></p><p>1、 結(jié)構(gòu)設(shè)計信息</p><p>結(jié)構(gòu)類型：無側(cè)移鋼框架</p><p>設(shè)計分析軟件：midas Gen</p><p>設(shè)計規(guī)范：</p><p>1. 《建筑荷載設(shè)計規(guī)范》（GB 50009）</p><p>2. 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50017）</p><p>3.
展開 某鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)筑物檢測鑒定和加固設(shè)計
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(jié)構(gòu)增大截面法不同于混凝土結(jié)構(gòu)，存在負(fù)荷加固還是卸載加固之分，當(dāng)鋼結(jié)構(gòu)在負(fù)荷時進(jìn)行增大截面焊接，會產(chǎn)生應(yīng)力滯后現(xiàn)象。
(2)鋼框架在整體計算時要注意判別是有側(cè)移還是無側(cè)移框架。不同的判定設(shè)置會導(dǎo)致鋼構(gòu)件穩(wěn)定性驗(yàn)算結(jié)果天差地別。
(3)注意區(qū)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(yīng)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(gòu)件輸入的具體截面尺寸如下：
上翼緣考慮灰斗壁板的貢獻(xiàn)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(yīng)力云圖
1.5倍儲灰板單元應(yīng)力云圖
考慮到灰斗四個角部位置有弧形加強(qiáng)板、包角鋼板加強(qiáng)措施，且剔除有限元計算在角部的應(yīng)力集中畸變，經(jīng)計算后滿足要求。
三、總結(jié)
結(jié)構(gòu)工程師在既有建筑結(jié)構(gòu)鑒定、加固領(lǐng)域的工作模式有別于傳統(tǒng)的設(shè)計院或施工單位的做法。在此情況下，結(jié)構(gòu)工程師不能僅作為流水線作業(yè)中的一環(huán)，或者單純地按照圖紙進(jìn)行施工和組織生產(chǎn)，而是必須扮演結(jié)合規(guī)范、力學(xué)理論以及現(xiàn)場操作環(huán)境等多重因素的綜合性結(jié)構(gòu)工程技術(shù)服務(wù)人員的角色。
文章：結(jié)構(gòu)重光
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加固設(shè)計如何保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定？
6.外加混凝土構(gòu)造柱、圈梁等提高結(jié)構(gòu)整體性加固措施時，須確定砂漿強(qiáng)度等級不低于M5。
結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算
1.結(jié)合地震作用、重力代表值、地震影響系數(shù)、地震作用效應(yīng)組合等情況，對建筑進(jìn)行抗震驗(yàn)算，根據(jù)設(shè)防烈度進(jìn)行審核，同時還需審核整體建筑是否滿足原有使用功能。
2.對于僅進(jìn)行抗震加固或局部改造的建筑可不進(jìn)行抗震變形驗(yàn)算，如進(jìn)行了加層改造，則必須進(jìn)行抗震變形驗(yàn)算。
3.對于結(jié)構(gòu)加固后設(shè)計使用年限不超過25年的建筑，承載力抗震調(diào)整系數(shù)可按規(guī)范規(guī)定值的0.85倍取值。
4.加固后的結(jié)構(gòu)剛度和重力代表值變化分別小于10％和5％時，可不計入地震作用變化的影響；如改變了原有結(jié)構(gòu)體系，則必須按加固后的實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體抗震復(fù)核計算。
展開 對某除塵設(shè)備進(jìn)行有限元熱力分析，使用ABAQUS對整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及熱膨脹變形值進(jìn)行分析，指導(dǎo)結(jié)構(gòu)加固及膨脹節(jié)選型 ￥15
煙道結(jié)構(gòu)
煙道壁厚5mm，圖1為煙道結(jié)構(gòu)及其支座示意圖、除塵器支座設(shè)置示意圖。
圖1 袋除塵煙道結(jié)構(gòu)及其支座、除塵器支座設(shè)置示意圖
建立模型
由于進(jìn)氣煙道與殼體之間沒有膨脹節(jié)，因此需要考慮殼體的熱膨脹對煙道的影響，殼體已經(jīng)過計算滿足要求，本模型無需建立加強(qiáng)筋等部件，如圖2所示。出氣煙道與除塵器之間設(shè)置有膨脹節(jié)，故單獨(dú)建立出氣煙道模型，如圖3所示。
圖2 建立進(jìn)氣煙道及除塵器殼體幾何模型
圖3 建立出氣煙道幾何模型
約束條件
進(jìn)氣煙道支座及除塵器支座約束如圖4所示，其中標(biāo)記的為固定約束，未標(biāo)記的除塵器支座及煙道支座均為滑動約束。出氣煙道支座約束如圖5所示。
圖4 進(jìn)氣煙道及除塵器支座約束
圖5 進(jìn)出氣煙道支座約束
載荷：
（1）自重；
（2）經(jīng)過多次計算后得出的進(jìn)氣煙道口載荷限值（方向按照幾何模型坐標(biāo)系）：載荷如下：FX=-15000N，F(xiàn)Y=8000N，F(xiàn)Z=-15000N，MX=136125N.m，MY=117975N.m，MZ=90750N.m。載荷添加如圖6所示。
圖6 進(jìn)氣煙道口載荷添加（集中力及彎矩）
（3）經(jīng)過多次計算后得出的煙道口載荷限值（方向按照幾何模型坐標(biāo)系）：載荷如下：FX=-33000N，F(xiàn)Y=18000N，F(xiàn)Z=-33000N，MX=136125N.m，MY=117975N.m，MZ=90750N.m。載荷添加如圖7所示。
展開 土木工程設(shè)計中結(jié)構(gòu)與地基如何加固？
1
土木工程設(shè)計中
結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用分析
綜合以往土木工程建設(shè)實(shí)例，土木工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用設(shè)計中容易在鋼筋混凝土設(shè)置、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計機(jī)理和方式選擇、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)劣勢分析等方面出現(xiàn)差錯，導(dǎo)致土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用不佳。為了建成高質(zhì)量的土木工程，在具體進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用設(shè)計中，尤為注意強(qiáng)化以上幾方面。
01 鋼筋混凝土分析
鋼筋混凝土的設(shè)置
鋼筋混凝土是由鋼筋與混凝土組成的，混凝土與鋼筋質(zhì)量高低、性能好壞等方面均會影響鋼筋混凝土的應(yīng)用性。為了提高鋼筋混凝土的應(yīng)用性，在設(shè)計工作中應(yīng)當(dāng)充分說明鋼筋混凝土的配置要求，即混凝土配置方面，保證骨料、水泥、碎石等混凝土原材料符合施工要求;按照工程建設(shè)要求，計算混凝土原材料配置比;根據(jù)混凝土應(yīng)用強(qiáng)度等相關(guān)要求，說明混凝土振搗要求，如振搗力度、振搗時間、振搗方式等。
展開 房屋裂縫應(yīng)怎么進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理？
針對上文所說的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫，可通過結(jié)構(gòu)加固措施來確保建筑結(jié)構(gòu)后續(xù)安全使用，依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》，混凝土結(jié)構(gòu)加固方法有：加大截面加固法、外包鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、改變結(jié)構(gòu)傳力加固法、外部粘鋼加固法、碳纖維布加固法等。
此外，以下房屋情況也應(yīng)及時進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)加固措施：
原有的建筑物使用功能改變，部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理；
原有的建筑物在屋頂或室內(nèi)加層，因荷載增加，相關(guān)的結(jié)構(gòu)部件需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理；
建筑物內(nèi)原有的部件妨礙使用，需要拆除，原結(jié)構(gòu)的傳力途徑發(fā)生變化，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理；
建筑物內(nèi)新增機(jī)電設(shè)備、電梯、扶梯等，設(shè)備基礎(chǔ)為止荷載增加，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理；
電梯、樓梯平面位置發(fā)生變化，原有樓梯拆除，封樓板洞口、新開洞口均需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理；
在建工程由于設(shè)計變更或施工錯誤，局部位置的拆除改造等均需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理；
原有建筑物超期服役，但又沒有條件拆除重建的建筑物，結(jié)構(gòu)主體需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理。
總而言之，建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫時，應(yīng)及時針對結(jié)構(gòu)進(jìn)行房屋可靠性排查鑒定；若需進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固措施，應(yīng)根據(jù)加固方案并結(jié)合施工環(huán)境及條件考慮更適當(dāng)?shù)?em>結(jié)構(gòu)加固施工方法及合理的構(gòu)造措施。
展開 結(jié)構(gòu)加固，為什么一直強(qiáng)調(diào)安全性鑒定？
工程結(jié)構(gòu)加固，拋開前期的設(shè)計、后期的施工不談，加固所用材料同樣也是重要的一環(huán)。加固行業(yè)發(fā)展至今，已經(jīng)逐步趨于規(guī)范化，針對加固設(shè)計，我們有混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范；針對加固施工，有建筑結(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范；而對于加固材料，則必須遵守工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范。
事實(shí)上，僅從加固材料這一角度談起，無論是上述任何規(guī)范，都對其有多方面的要求。安全性鑒定，被稱為加固材料中最嚴(yán)格的規(guī)范，也受到各方人員的強(qiáng)烈關(guān)注，而今，更是成為加固材料是否能被允許使用的重要前提。之所以安全性鑒定會有如此重要的作用，離不開它在多方面起到的作用。
力學(xué)性能
相對于其他兩本規(guī)范來說，安全性鑒定為加固材料提供了更全面的力學(xué)性能保障。對于如今我們經(jīng)常采用的纖維復(fù)合材，安全性鑒定不僅僅像加固設(shè)計規(guī)范中，只規(guī)定了強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值，而是從不同的角度，全面、豐富的對材料的安全性能進(jìn)行了充分的考慮。
對于纖維復(fù)合材來說，安全性鑒定不僅關(guān)注其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，同時對于伸長率、彈性模量等在加固中影響較大的參數(shù)也進(jìn)行了規(guī)定。其中，最直觀能讓我們體會到安全性鑒定作用的是：它在纖維復(fù)合材與基材正拉粘結(jié)強(qiáng)度的要求中強(qiáng)調(diào)基材內(nèi)聚破壞，并通過基材內(nèi)聚破壞證明纖維復(fù)合材能夠與基材完美粘接，形成復(fù)合構(gòu)件共同受力，這是纖維復(fù)合材能夠起到加固效果的根本保障。
除此之外，安全性鑒定對膠體也有很大的影響，直觀的就是設(shè)計年限之間的區(qū)別。
展開 土木工程設(shè)計中結(jié)構(gòu)與地基如何加固？
此種情況下，進(jìn)行土木工程建設(shè)，需要加強(qiáng)土木工程設(shè)計，尤其是結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用，這可以為后續(xù)科學(xué)、合理的運(yùn)用結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)進(jìn)行土木工程建設(shè)奠定基礎(chǔ)。基于此點(diǎn)，本文將重點(diǎn)分析土木工程設(shè)計中結(jié)構(gòu)與地基加固技術(shù)的應(yīng)用，希望對于高質(zhì)量建成土木工程有所作用。
土木工程設(shè)計中
結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用分析
綜合以往土木工程建設(shè)實(shí)例，土木工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用設(shè)計中容易在鋼筋混凝土設(shè)置、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計機(jī)理和方式選擇、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)劣勢分析等方面出現(xiàn)差錯，導(dǎo)致土木工程建設(shè)中結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用不佳。為了建成高質(zhì)量的土木工程，在具體進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用設(shè)計中，尤為注意強(qiáng)化以上幾方面。
01 鋼筋混凝土分析
鋼筋混凝土的設(shè)置
鋼筋混凝土是由鋼筋與混凝土組成的，混凝土與鋼筋質(zhì)量高低、性能好壞等方面均會影響鋼筋混凝土的應(yīng)用性。
展開 袋除塵器鋼架和灰斗結(jié)構(gòu)加固計算及有限元分析 ￥15
某項(xiàng)目袋除塵器鋼架和灰斗經(jīng)結(jié)構(gòu)鑒定和荷載分析后提出局部增強(qiáng)與補(bǔ)強(qiáng)思路（適用于局部強(qiáng)度或剛度不足）
針對鋼架局部增加鋼板或型鋼加強(qiáng)筋
適用對象：主要針對鋼架梁柱的局部變形或應(yīng)力集中區(qū)域。
具體做法：對于鋼架的梁、柱，可在其翼緣或腹板處焊接角鋼、槽鋼等作為加強(qiáng)筋，形成“桁架”或“框架”效應(yīng)，有效提高抗彎和抗扭剛度。
優(yōu)點(diǎn)：針對性強(qiáng)，施工相對簡單快捷。
缺點(diǎn)：可能增加少量重量，需注意焊接工藝防止產(chǎn)生新的應(yīng)力集中。
針對灰斗增設(shè)掛板或內(nèi)部支撐
灰斗的掉落往往是由于灰斗板與灰斗梁之間的角焊縫焊接不牢固或長期運(yùn)行后有脫焊現(xiàn)象，使灰斗無法承擔(dān)設(shè)計盛灰量，從而發(fā)生事故。而灰斗掛板正是為了增加灰斗板與灰斗梁焊縫強(qiáng)度的作用，往往是進(jìn)行改造（特別是電改袋）常用的灰斗加固方式。
適用對象：大尺寸灰斗側(cè)板鼓脹、鋼架局部失穩(wěn)。
具體做法：在灰斗內(nèi)部兩個對立側(cè)板之間焊接型鋼（如工字鋼、H型鋼）作為水平或豎向支撐桿，將板面承受的荷載轉(zhuǎn)化為支撐桿的軸向力
優(yōu)點(diǎn)：能有效抑制板面變形，提高穩(wěn)定性，效果顯著。
缺點(diǎn)：可能對灰料流動產(chǎn)生輕微影響，需注意防磨和防積灰設(shè)計。
（1）鋼支架加固
由于除塵器鋼支架的橫梁、縱梁及柱間斜撐的選型均為20#工字鋼，經(jīng)計算第一層5.7m長橫梁的應(yīng)力比超限、第二層橫梁的長細(xì)比超限，因此需要對該兩層橫梁（20#工字鋼）進(jìn)行加固計算。
圖1 20#工字鋼加固方案
第一層5.7m長橫梁的組合應(yīng)力比為1.17，原20#工字鋼的強(qiáng)軸慣性矩Iy= 23686112mm4，Wx=236861mm3，加固后強(qiáng)軸抗彎模量Wx需大于236861×1.17=277127mm3。
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