鋼結構加固：如何加固鋼柱？

鋼柱通常為軸壓構件或壓彎構件，結合其受力特點(diǎn)，應采用以下加固方法：

一、柱子卸荷法

必須在卸荷狀態(tài)下加固或更換新柱時(shí)，采取“托梁換柱”方法。當僅需加固上部柱時(shí)，可以利用吊車(chē)梁橋架支托起屋蓋屋架，使柱子卸荷。當下部柱需要加固或工藝需要截去下柱時(shí)，可在吊車(chē)梁下面設一長(cháng)久性托梁，將上部柱荷載（包括吊車(chē)梁荷載）分擔于鄰柱（必須驗算鄰柱并加固之，也要驗算基礎）上。

采用此法應考慮到用托梁代替下柱后，托梁將產(chǎn)生一定的撓度，迫使原屋架下沉，從而可能損傷與此屋架相連構件的連接節點(diǎn)。為此可預先在托梁上加臨時(shí)荷載，使托梁具有預先撓度。采用此法的順序是先加固鄰柱、焊接托梁與鄰柱、加臨時(shí)荷載、焊接托梁與中柱、卸下臨時(shí)荷載、加固或截去下部柱。

二、鋼柱加固法

1.補強柱的截面。一般補強柱截面用鋼板或型鋼，采用焊接或高強螺栓與原柱連接成一個(gè)整體。

2.增設支撐。增設支撐以減小柱自由長(cháng)度，提高承載能力。在截面尺寸不變的情況下提高了柱的穩定性。

3.改變計算簡(jiǎn)圖，減小柱外荷載或內力。

4.在鋼柱四周外包鋼筋混凝土進(jìn)行加固，可明顯提高承載能力。

三、柱腳加固法

1.柱腳底板厚度不足加固方法

增設柱腳加勁肋，以達到減小底板計算彎矩的目的。在柱腳型鋼間澆筑混凝土，使柱腳底板成為剛性塊體。為增加粘結力，柱腳表面油漆和銹蝕要清理干凈。

2.柱腳錨固不足加固方法

增設附加錨栓。當混凝土基礎較寬大時(shí)采用。在混凝土基礎上鉆出孔洞，插入附加錨栓，澆注環(huán)氧砂漿，將整個(gè)柱腳包以鋼筋混凝土。新配鋼筋要伸入基礎內，與基礎內原鋼筋焊接。

四、柱加固承載力驗算法

負荷狀態(tài)下加固計算，重要的問(wèn)題是加固后應力能否重分配，即加固后原有截面能否將原有應力分配到新補強的構件截面上去，如能重分配，新老荷載之和，可以平均分配給新老截面上，否則原有荷載仍由原截面承擔，新增加荷載由新老截面（即加固后總截面）平均分擔。

到目前為止，加固后應力重分配尚未為實(shí)驗所完全證實(shí)（至少在彈性階段），可是對靜載結構來(lái)說(shuō)，當截面一部分進(jìn)入塑性狀態(tài)，應力最終會(huì )重分配，所以計算中靜載結構可以新老截面共同工作原則來(lái)計算；當在動(dòng)載結構情況下，塑性區很難形成，不考慮應力重分配，計算時(shí)將加固前和加固后的情況分別計算，然后求其總和。在卸荷情況下加固，就不存在上述問(wèn)題。

卸荷狀態(tài)下，截面驗算按加固后總截面，并考慮加固折減系數，按現行規范計算，即按負荷狀態(tài)下加固截面作用靜力荷載的驗算公式計算，桿架桿件、梁也是如此。