[发明专利]网架杆件复合加固方法

说明书

技术领域

本发明涉及网架承载力不足杆件的加固技术领域，具体是一种网架杆件复合加固方法，主要针对网架超应力杆件、长细比不足杆件、接长杆件等。

背景技术

钢网架结构加固方法的研究远远落后于钢网架结构加固的实际需要，尤其是目前钢网架结构中出现的一些新问题，在目前的规范中就缺少合适的方法。同时，一些新技术、新方法在钢网架加固中还没有得到应用。目前对于钢网架中不符合承载要求的杆件进行加固是比较经济和合理的选择，而补强主要是增大截面，但截面增加自重也相应增加。另外，当现场对焊接有严格限制或不允许焊接时，这些加固方法的应用就受到了很大限制，并且还导致构件不美观，跟不上社会发展的需要。

现有网架杆件加固技术，采用焊接方法外包和待加固网架杆件等长钢管或角钢的方法，该方法存在以下问题：1）杆件自重增加较多，在待加固网架杆件为包大一规格钢管或两片角钢，导致杆件自重增加，若加固杆件数量较多，必然导致整体结构自重大量增加；2）采用焊接连接的方法对原结构由不利影响，焊接热影响区对待加固网架杆件的承载力会有一定影响；3）该方法的应用有局限性，很多情况下，结构改造时不允许或不具备焊接条件，比如加油站或油库；4）该方法操作复杂，尤其是需要现场焊接，影响加固工期，不利于大规模推广应用；5）该方法主要依赖工人的焊接技术，加固质量受人为影响因素较大。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供一种网架杆件复合加固方法，让加固方法变得简单方便且实用性强。

 本发明是以如下技术方案实现的：一种网架杆件复合加固方法，具体步骤如下：

1）对于待加固网架杆件，根据压杆近似挠曲微分方程 计算出杆件屈曲方程，k²=F/EI，根据屈曲方程可计算出待加固网架杆件临界变形点的位置，对应两个临界变形点之间的部分为超出临界变形的位置，对该部分采取外包钢管加固；其中y为受压杆件对应的挠度变形，x为受压杆件计算点距原点长度，F为压力，E为弹性模量，I为转动惯量，A、B为根据边界条件计算出的常数；

2）选择比待加固网架杆件大一规格的钢管，根据步骤1）中确定的外包钢管长度进行下料、剖开；

3）在已剖开的外包钢管内均匀涂抹上结构胶；

4）将经过步骤3）处理后的钢管包在待加固网架杆件外，外包钢管设置在待加固网架杆件的中部，外包钢管和待加固网架杆件之间的结构胶填充密实、不得漏胶；

5）待结构胶干固后，用紧固部件或碳纤维布箍住外包钢管。

本发明的有益效果是：1）通过计算确定外包钢管的长度，使得网架杆件现场加固技术更科学合理；2）外包钢管长度小于待加固网架杆件长度，可节省材料，并尽可能降低因加固带来的网架结构自重增加量；3）该方法现场拼装连接，不需要焊接，避免了焊接对待加固网架杆件承载能力的不利影响； 4）该方法操作简单，现场拼装，适用范围广，可有效提高加固效率；5）该方法可有效降低操作工人技术良莠不齐带来的质量控制隐患。

附图说明

图1是本发明工作示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图中：1、待加固网架杆件，2、结构胶，3、外包钢管，4、紧固部件。

具体实施方式

 如图1和图2所示，一种网架杆件复合加固方法，具体步骤如下：

1）根据待加固网架杆件1的规格、受力、存在的缺陷等，确定外包钢管的长度；为保证加固效果，外包钢管长度可比计算长度值大200～300mm；

2）选取比待加固网架杆件1大一规格钢管作为外包钢管2，在工厂将外包钢管按计算确定的长度下料、剖开；

3）在已剖开的外包钢管2内壁涂抹上结构胶3，结构胶3应涂抹均匀；

4）及时将剖开的钢管包2在待加固网架杆件1外，外包钢管应设置在待加固网架杆件1的中部；

5）外包钢管2和待加固网架杆件1之间的结构胶3应填充密实、不得漏胶；

6）待结构胶3干固后，用紧固部件4箍住外包钢管，使外包钢管2和待加固钢管1能更好的协同工作；

7）加固完成后，检查加固质量，如不符合要求，及时进行返修。

步骤6）中的紧固部件4可以为为卡子，卡子的数量根据外包钢管的长度确定，相邻的两个卡子之间的间距不低于200mm。

外包钢管的长度采用如下方法计算：