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膜结构看台加固设计及具体的实施

  前文我们针对某体育看台中的结构腐蚀现象进行了分析,并提出加固方案,本文我们来了解下该膜结构看台具体的加固设计及实施过程:

  一、加固设计:

  该工程每处钢桁架加固方式基本一致,作用于钢膜结构的荷载主来自结构自身的自重荷载以及风压对于钢桁架产生的荷载。

  钢膜结构受到风荷载的作用产生出的风压分成为正压与负压。当单榀钢膜结构受负压作用时,计算结果说明F杆为-988kN;受正压作用时,计算结果表明F杆为+1345kN。加固钢柱选用H350×175,由压杆稳定公式计算,结果满足要求。

  当钢柱为受压时,XL5梁端的集中荷载有钢柱F的压力98&kN和原结构传至雨篷梁的自重荷载65kN,经计算M4为107kN·m,选取616配筋,满足要求。当钢柱为受拉时,原梁钢筋满足要求。

  加固H型钢柱传到雨篷梁的荷载经过梁下钢筋混凝土柱传到柱下条形的基础。依据混凝土结构加固设计技术规范,通过结构受力计算,对柱下条形基础按原设计向外增加1m,条形基础断面及配筋不变。

  二、加固施工的过程:

  该膜结构看台工程加固施工内容包括柱下条型基础的增加长宽、雨篷混凝土挑梁等的增加截面法施工、原GZ的加固新增钢构的安装、油漆,以及原有结构的焊缝检查补焊、拉索断裂的修整加固,原柱脚螺栓收紧、立柱纠偏修整和拉索施工等。施工中应用了钢觞植筋生根和钢膜桁架顶升纠偏等技术。

  1、植筋施工:

  植筋施工工序为钻孔→清孔→除锈→植筋→测试。根据所植钢筋位置采用钻孔机钻孔,孔径为钢筋直径+4mm,孔深为15倍钢筋直径。成孔后用毛刷和空气压缩机进行清孔。用胶枪将植筋胶由内向外注入孔中,然后将除完锈的钢筋植进孔中,以胶满出孔口为宜。末后会同相关单位,对植入的钢筋采用拉拔试验进行检测。

  2、顶升纠偏技术:

  由于该膜结构看台原钢结构中主钢柱的垂直度均高出规范要求,纠偏施工中采用千斤顶顶升主钢柱相连的桁架前端,同时将桁架末端与增加的竖向H型钢柱焊接固定,从而使主钢柱垂直度满足规范要求。