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钢结构厂房托梁拔柱与结构加固技术研究

张溯  
【摘要】: 目前,建筑业的发展已由大规模的新建时期转到新建与维修改造并重时期,一些原有建筑物都面临着改造加固问题,托梁拔柱作为解决扩大柱距问题的一种较好的技改方法得到了广泛的应用。但托梁拔柱计算理论、上部结构顶升技术以及建筑物改造后效果的评价等还不是很完善。 本文结合工程实例,对钢结构厂房托梁拔柱以及结构加固技术进行了较深入的分析和研究,在对原有厂房进行详细的调查、现场实测并了解生产工艺要求的基础上,提出了合理的托梁拔柱改造方案。采用结构空间计算模型,对托梁拔柱结构体系进行整体的静力与动力分析,精确计算出厂房结构改造前、后的受力现状、受力特点和结构构件的持力水平,为合理地选择加固结构构件和采取必要的保证结构整体刚度措施提供依据。通过结构空间整体分析,得到厂房结构改造前、后第一阶振型的频率,比较结构整体刚度的变化,并应用现场实测技术对厂房结构改造前、后的动力特性进行监测,两者吻合较好,用实物试验验证了理论计算的正确性和改造加固的合理性。 本文对改造加固设计以及托梁拔柱施工过程进行了详细的论述,提出了较完整的设计、施工方法。用计算机模拟截柱、顶升、落架全过程,理论指导施工,保证结构安全,通过现场跟踪监测,实测结果和理论计算结果基本吻合,同时对顶升技术进行了初步理论探索。为反应托梁拔柱荷载转移过程,验证改造加固设计的可靠性,对主要加固结构构件进行了现场静态和动态电阻应变监测,从监测结果来看,加固钢板与原结构柱能够协调工作,加固效果明显,托梁拔柱是成功的,这些系统而完整的监测数据对托梁拔柱工法的应用有很大的参考价值。 实践表明,托梁拔柱具有显著的经济效益和社会效益。本论文可为其类似工程提供工程实践经验和理论科学依据,对该技术进一步完善起到“抛砖引玉”作用。


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