作者:轩辕神农
1·加固原则说明:
本项目遗失原设计结构图,出了加固图纸,现场正在施工
屋顶荷载分为:1恒载0.15kN/㎡,2活载0.50kN/㎡,3基本风压0.50kN/㎡(与体型系数相乘可等效成活载),4基本雪压0.55kN/㎡(可直接等效成活载),5厂房屋顶增加的光伏板系统荷载为0.15kN/㎡(属于恒载)。
本厂房屋顶风荷载为风吸力,与重力风向相反,至此,可推导出原设计的控制荷载组合(以下均按老规范分项系数)为不组合风荷载的上述14的活控基本组合。本次增加第5项,增加光伏板前后,屋面檩条与屋桁架的荷载增加比例为:(1.2x5) / (1.2x1 1.4x4) = 20.5%。荷载增加较大,保证安全储备不变的前提下,此比例可对应为屋面檩条与屋桁架需要的承载力最大也需要同比例增加20.5%,屋面檩条与屋桁架需做承载力加固(稳定一并加固)。
本厂房为排架结构,上述组合工况下柱子不承担弯矩和剪力,只有轴力增大20.5%。经简单验算,柱子应力比未超限,柱子无需加固。
地基承载力验算工况为12项的标准组合,增加光伏板前后,地基荷载增加比例为:(1.0x5) / (1.0x1 1.0x2) = 23.1%。经基础压实10年以上的基础下地基承载力特征值可提高20%,基本可抵消增加的荷载比例23.1%。地基可不做加固处理。
对于基础,由于厂房为轻型钢结构,其重量非常小,基础为构造配筋控制自身承载力,故基础无需加固。
现以上述加固思路进行下文加固分析与建议......
2·现加固方案合理性分析:
1>关于屋面檩条加固
钢结构设计中,隅撑常常是用来做梁钢受压去面外支撑的,用来稳定H型钢梁柱受压区和减平面外计算长度的,不能用来减屋面檩条计算长度。隅撑下端固定在通长系杆上,对通长系杆有一个竖直向下的分力,通长系杆竖向刚度数值极小(此刚度不是轴向拉压刚度),所以起不到支撑隅撑的作用。屋架为桁架(均为杆件,无腹板和翼缘),隅撑也起不到支撑桁架的作用。本钢结构厂房为平面排架结构,用隅撑和通长系杆加固屋面檩条和屋桁架起不到任何作用,属于概念错误。
2>关于柱子稳定性加固