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【摘 要】随着我国经济发展和人民生活水平提高，钢结构由于其优异的性能，得到越来越广泛的应用。与此同时，钢结构工程事故也是时有发生，这就使得钢结构安全性评估成为研究的重中之重。从结构检测与鉴定的基本概念出发，分析了建筑钢结构检测与鉴定的对象，总结了建筑钢结构检测与鉴定的内容及现有手段，并以具体案例分析研究了钢结构安全性检测及加固措施。
【关键词】建筑钢结构；检测；加固；案例分析
Steel the examination of the structure with reinforce research
Li Rui-gang
(Genhe City audit bureau Genhe Inner Mongolia 022350)
【Abstract】Along with our country economy development and people life level exaltation, steel structure because of it excellent function, get more and more extensive of application.At the same time, the steel structure engineering trouble also the that time contain occurrence, this make the steel structure safety valuation become research of heavy medium of heavy.Set out with the basic concept authenticate from the structure examination, analysis building steel structure examination with authenticate of object, summary building steel structure examination with authenticate of contents and resourceful now, and with concrete case analysis research steel structure safety examination and reinforce measure.
【Key words】Building steel structure;Examination;Reinforce;Case analysis
随着我国经济发展和人民生活水平提高，建筑结构的检测和鉴定越来越引起人们的重视，特别是近几年发生的一些坍塌事故，更是建筑结构安全性评估成为目前的当务之急。而建筑钢结构由于钢材的优异性能，制作安装的高度工业化以及结构体形的新颖和灵巧，更是得到越来越广泛的应用，然而，在钢结构应用飞速发展的同时，国内外都曾发生过许多不同类型、不同原因、不同程度的建筑钢结构工程事故，恃别是一些重要的钢结构工程倒塌事故，自然的钢结构安全性评估更是研究的重中之重。
1. 建筑钢结构工程事故破坏机理、检测内容
1.1 建筑钢结构工程事故类型及破坏机理。
钢结构事故类型最主要集中在稳定性的破坏、疲劳破坏、脆性破坏和腐蚀破坏四种。破坏机理如下：钢结构失稳原因局部失稳和整体失稳；钢结构构造、应力集中、应力幅等引起的钢结构疲劳问题；低温和动载、材质缺陷、钢板厚度、应力腐蚀、氢脆引起的脆性断裂；腐蚀问题有化学腐蚀、电化学腐蚀等。
1.2 建筑钢结构检测的内容。
针对以上钢结构工程事故常发生的类型，建筑钢结构工程检测内容可分为三个部分:钢结构材料检测、钢结构连接检侧(包括紧固件检测和焊缝无损探伤)及钢结构性能检测。
建筑钢结构用材料又可分为三大类，即结构(构件)用材料、结构连接用材料(焊接用材料)及结构防护用材料。钢结构材料检测便是针对以上三类材料的检测。
对于建筑钢结构连接的检测，钢结构的连接有三种方式:紧固件连接、焊接连接和柳钉连接，其中柳钉已经很少用，多被高强度螺栓连接所取代。焊接连接是最常用的连接方式，因而焊缝质量的检测是钢结构检测的主要内容。
针对建筑钢结构性能的检测涉及面很广，主要包括以下内容和方法:
(1)结构荷载及作用检测。
(2)结构形体及结构损伤的测定。
(3)幼结构构件及连接的强度检测。
(4)结构及构件的稳定性核定。
(5)结构及构件的刚度检测。
(6)结构动力性能检测。
(7)结构疲劳与断裂检测。
(8)钢结构防腐防锈及抗火性能检测。
2. 建筑钢结构检测的技术-无损检测在钢结构中的应用［9］
建筑钢结构检测的技术，主要包括力学性能、理化分析、无损探伤、结构性能等领域。其中钢结构无损检测目前应用最广，主要应用在以下几方面：
2.1 焊接球节点钢网架
其整体结构由钢管杆件与空心钢球焊接组成的，球杆焊缝和空心球焊缝是二级质量焊缝，因此焊缝内部质量是保证网架安全主要因素，而焊缝质量检测采用超声检测，其检测方法和评定方法执行JG/T3034.1。
2.2 螺栓球节点钢网架中的应用。
螺栓球节点钢网架由螺栓球、高强度螺栓和杆件三个分体构件组装而成。螺栓球和高强度螺栓要进行表面质量检测，一般采用水洗型着色渗透检测，其检测方法和评定方法执行JB4730；杆件焊缝要进行内部质量检测，依据JGJ78采用超声检测，其检测方法和评定方法执行JG/T3034.2。
2.3 在焊接钢结构工程中的应用。
焊接H型门式钢结构由钢柱和钢梁焊拼而成，是常见的一种焊接钢结构。其中的全熔透焊缝内部质量要进行超声检测，其检测方法和评定方法执行GB/T11345。抽样数量和方法，一级焊缝100%检测，二级焊缝按每条焊缝长度的20%且不小于200MM抽取。
2.4 在紧固件连接钢结构工程中的应用。
厂房的H型门式钢架和高层建筑的钢骨架，大部分是分体钢柱和钢梁用高强度螺栓连接组装的，是典型的紧固件连接钢结构工程。其中的钢柱和钢梁的全熔透焊缝内部质量要进行超声检测。
3. 钢结构加固的方法
3.1 改变结构计算图形的加固。
改变结构计算图形的加固方法指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件，增设附加杆件和支撑，施加预应力，考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法。
3.1.1 钢柱的加固。
3.1.1.1 增设支撑减少柱计算长度。
3.1.1.2 将屋架与柱交接改为刚接，减少柱计算弯矩和计算长度。
3.1.1.3 增加屋盖支撑使排架柱可按空间结构进行验算。
3.1.1.4 加强某柱列，使排架所受水平荷载主要由该列柱承担，其他柱列卸载，减少加固工作量。
3.1.2 钢梁的加固。
3.1.2.1 增设支柱或支撑以减少梁的跨度，提高梁的承载力。
3.1.2.2 增设拉杆施加预应力。
3.1.2.3 将各单跨梁支座连接成连续梁，以减少跨中弯矩。
3.2 增大构件截面的加固。
增大构建截面的加固，大都采用增补钢材的方法，此外也可对原构件外包混凝土进行加固。
3.2.1 钢柱的加固可采用改变截面形式方式，来提高弯矩作用平面内外的承载能力。
3.2.2 钢梁加固，焊接组合梁和型钢梁都可在翼缘板上加焊水平板，斜板或型钢进行加固，一般宜上下翼缘均加固，但当有铺板上翼缘加固困难时，亦可仅对下翼缘补强加固。对用于梁腹板抗剪强度不足的加固，当梁腹板稳定性不能保证时，往往采用设置加劲肋的方式。
3.3 连接和节点加固。
构件的增补或局部杆件的替换，都需要适当的连接。加固的杆件必须通过节点加固才能参与原结构工作，破坏了的节点需要加固。
3.3.1 原焊接连接的加固。
焊接连接的加固应采用焊接，可采用增加焊缝长度，加大焊缝高度或两者同时进行的方法实现，优先考虑增加焊缝长度。加固焊缝与原有焊缝连接时，施焊前应对相接处原有焊缝进行处理，使加固焊缝与原有焊缝之间有一平滑过渡，加固焊缝的起点和落点不得仅靠原有焊缝边缘。
3.3.2 原铆钉螺栓连接的加固。
铆钉连接的加固宜用高强螺栓摩擦型连接；螺栓连接的加固也宜用高强螺栓。当用焊缝加固普通螺栓或铆钉连接时，应按焊缝承受全部作用力设计计算其连接，不考虑两种连接的共同工作，且不宜拆除原有连接件。
3.3.3 节点连接的扩大。
当原有连接节点无法布置加固新增的连接件或焊缝时，可考虑加大节点连接板或加辅助件，新增节点板应牢靠地焊接在原节点板上；加辅助件的方法一般要求短斜板与节点板间的焊缝承载力是该短斜板与杆件连接焊缝承载力的1.5倍。
4. 钢结构检测事故分析及钢结构加固案例分析
4.1 钢结构房屋倒塌使馆案例分析。
4.1.1 轻型钢结构厂房倒塌事故。
2008年初，南方雪灾，积雪厚度超过该地区50年一遇的基本雪压所对应的折算厚度，给江苏省轻钢结构等对雪荷载比较敏感的结构形式房屋带来了严峻的考验。本文根据轻钢结构厂房倒塌的数个案例情况进行了现场检测鉴定基础上，对其倒塌原因及今后设计施工中注意问题进行了分析。
根据现场对倒塌厂房的残留结构构件及非结构构件的检测鉴定，发现如下系列问题：
4.1.1.1 轻钢屋盖的施工质量没有保证，刚结构构件与支承构件间的连接及钢结构构件间的连接较为薄弱，大多采用焊接且焊接质量较差，有的甚至直接将钢屋架搁置在墙上且未采取相应的加强连接措施。
4.1.1.2 无正规的设计图纸与施工资料，钢结构构件间缺少相应的连接构件，如钢梁之间缺少水平支撑，纵向系杆，屋面檩条间缺少水平拉杆等，使屋盖钢结构本身的承载能力和安全储备较低，缺少足够的平面外稳定性。
4.1.1.3 主体结构完工后缺少必要的维护保养措施，刚结构构件连接点间存在严重的锈蚀及焊接残留等。
因此在大雪荷载作用下，一旦发生侧向失稳，其两端的支撑点就会被拉脱而发生屋盖结构整体倒塌事故。
4.1.2 网架结构屋面倒塌事故［7-8］
以沈阳某游泳馆网架结构屋面倒塌事故为例，其为正放四角锥焊接球钢网架结构，下弦水平，上弦双面3%起坡，支托按2%找坡，网架钢管及焊接空心球采用Q235钢材，网架周边支承支座为平板压力支座，过渡钢板与支座采用螺栓连接，螺栓与预埋件焊接，屋面防水层为两层6MM厚APP改性沥青油毡防水，屋面四周设有1.2米高女儿墙。该工程屋面于2007年3月4日下午在暴风雪袭击中倒塌。
经调查发现该工程网架结构屋面倒塌发生在南侧支座与杆件连接部位焊接质量较差。从屋面塌落破坏形态看，破坏多在杆件与连接部位的焊缝处，杆件与球焊接部位多为虚焊，未达到熔透焊标准，焊缝极不均匀，甚至有的破坏节点杆件与球焊接部位没有焊迹呈光滑状态。
在现有屋面荷载作用下，经计算，网架结构承载力已达到承载力极限状态，该网架在此状态下工作近6年，于此次暴风雪袭击下 由于东南侧屋面收到女儿墙阻挡，屋面积雪突增致使网架与支座连接处焊缝断裂发生塌落事故。
4.2 钢结构加固案例分析。
本例以某石化总场芳烃抽取装置改造设计中钢结构冷换框架8.7M跨度2层的钢框架加固为例，对钢构架加固的方案确定及施工图设计要点问题进行分析论述。
钢构架上生产设备的更新直接带来了结构荷载的增加，如何保证钢构架在新荷载作用下的结构安全是本次改造设计的主要问题。首先对原有钢构架取受荷载变化影响较大的轴线构件进行在新旧荷载作用下的结构内力分析计算。由此可知原有设备梁、柱、斜撑能满足新荷载的要求且原有构架梁的强度不能满足新荷载的要求，需更换或加固。
对构架梁的加固采用加大其翼缘截面，来增大截面抵抗矩，降低应力值。具体做法：在原有构架梁上、下翼缘各贴一块厚度为10MM的加固钢板，其总宽度为26MM,实现翼缘截面增大26cm2 以降低应力。
加固钢板与原有构架梁上、下翼缘之间的连接焊缝是能使两者共同工作的关键，采取了如下措施：
4.2.1 对构架梁的上、下翼缘采用不同宽度的加固钢板，使上翼缘加固钢板窄于上翼缘，下翼缘加固钢板宽于下翼缘，从而避免仰焊。
4.2.2 施工图中严格要求加固钢板的焊接施工顺序：焊接前将加固钢板与被加固翼缘沿全长相互压紧；用长20~30MM的间断焊缝定位焊接后，再由加固件端向内分区段施焊，依次施焊区段焊缝应间歇2~5Min，并加固板两侧的焊缝应平行施焊；先施焊梁下翼缘加固板，后施焊梁上翼缘加固板；加固焊接须由有较高焊接技术级别的焊工施焊。最终目的是使构件在焊接过程中能对称自由变形，最大限度减少焊接高温带来的残余应力和畸变。
5. 总结与展望
通过了解建筑钢结构检测与鉴定的对象以及目前针对建筑钢结构检测鉴定对象所采用的手段，可以发现目前对于建筑钥结构的检测鉴定还是停留在对一些具体结构，或者构件层次上的检测鉴定，且缺乏针对性的技术标准。对实际工程钢结构质量的检测与加固这类问题的研究，有待于设计和鉴定理论的提高。
参考文献
［1］ 侯伟生.建筑工程质量检测技术手册 ［M］.建筑工业出版社.2003.
［2］ 江见鲸等.建筑工程事故分析与处理.北京:中国建筑工业出版社,1998.
［3］ 金晨.某轻钢结构厂房倒塌事故分析［J］ 建筑施工,2004(4)349~350.
［4］ 李莹.某轻钢厂房倒塌事故分析［J］ Steel Construction,2006(6)75~77.
［5］ CECS77:96 钢结构加固技术规范.
［6］ GB50205-2001.钢结构工程质量验收规范［S］.
［7］ JGJ17-91.网架结构设计与施工规程［S］.
［8］ JGJ78-91.网架结构工程质量检验评定标准［S］.
［9］ 《第九届全国建筑物鉴定与加固改造学术会议论文集》,2008.
［10］ AMERICAN INSTITUTE OF STEEL CONSTRUCTION, INC. SeisMic Provisions for Structural Steel Buildings,1997.
［11］ Adeli,H.and Park,H.S.(1996b).“Fully autoMated design of super-high-rise buildings structures by a hybrid AI Model on a Massively parallel Machine.”AI Magazine,Fall Issue,87-93.
［12］ AMerican Institute of Steel Construction, Inc.Load and Resistance Factor Design Specification for Structural Steel Buildings,1999.
［13］ Federal EMergency ManageMent Agency.RecoMMended SeisMic Evaluation .
and Repair Criteria for Existing Welded Steel MoMent-FraMe Buildings-FEMA-351/June 2000.
［14］ H.Green & R.R.WeltMann,Ind.Eng.CheM［J］.18,167,1946.
【关键词】建筑钢结构；检测；加固；案例分析
Steel the examination of the structure with reinforce research
Li Rui-gang
(Genhe City audit bureau Genhe Inner Mongolia 022350)
【Abstract】Along with our country economy development and people life level exaltation, steel structure because of it excellent function, get more and more extensive of application.At the same time, the steel structure engineering trouble also the that time contain occurrence, this make the steel structure safety valuation become research of heavy medium of heavy.Set out with the basic concept authenticate from the structure examination, analysis building steel structure examination with authenticate of object, summary building steel structure examination with authenticate of contents and resourceful now, and with concrete case analysis research steel structure safety examination and reinforce measure.
【Key words】Building steel structure;Examination;Reinforce;Case analysis
随着我国经济发展和人民生活水平提高，建筑结构的检测和鉴定越来越引起人们的重视，特别是近几年发生的一些坍塌事故，更是建筑结构安全性评估成为目前的当务之急。而建筑钢结构由于钢材的优异性能，制作安装的高度工业化以及结构体形的新颖和灵巧，更是得到越来越广泛的应用，然而，在钢结构应用飞速发展的同时，国内外都曾发生过许多不同类型、不同原因、不同程度的建筑钢结构工程事故，恃别是一些重要的钢结构工程倒塌事故，自然的钢结构安全性评估更是研究的重中之重。
1. 建筑钢结构工程事故破坏机理、检测内容
1.1 建筑钢结构工程事故类型及破坏机理。
钢结构事故类型最主要集中在稳定性的破坏、疲劳破坏、脆性破坏和腐蚀破坏四种。破坏机理如下：钢结构失稳原因局部失稳和整体失稳；钢结构构造、应力集中、应力幅等引起的钢结构疲劳问题；低温和动载、材质缺陷、钢板厚度、应力腐蚀、氢脆引起的脆性断裂；腐蚀问题有化学腐蚀、电化学腐蚀等。
1.2 建筑钢结构检测的内容。
针对以上钢结构工程事故常发生的类型，建筑钢结构工程检测内容可分为三个部分:钢结构材料检测、钢结构连接检侧(包括紧固件检测和焊缝无损探伤)及钢结构性能检测。
建筑钢结构用材料又可分为三大类，即结构(构件)用材料、结构连接用材料(焊接用材料)及结构防护用材料。钢结构材料检测便是针对以上三类材料的检测。
对于建筑钢结构连接的检测，钢结构的连接有三种方式:紧固件连接、焊接连接和柳钉连接，其中柳钉已经很少用，多被高强度螺栓连接所取代。焊接连接是最常用的连接方式，因而焊缝质量的检测是钢结构检测的主要内容。
针对建筑钢结构性能的检测涉及面很广，主要包括以下内容和方法:
(1)结构荷载及作用检测。
(2)结构形体及结构损伤的测定。
(3)幼结构构件及连接的强度检测。
(4)结构及构件的稳定性核定。
(5)结构及构件的刚度检测。
(6)结构动力性能检测。
(7)结构疲劳与断裂检测。
(8)钢结构防腐防锈及抗火性能检测。
2. 建筑钢结构检测的技术-无损检测在钢结构中的应用［9］
建筑钢结构检测的技术，主要包括力学性能、理化分析、无损探伤、结构性能等领域。其中钢结构无损检测目前应用最广，主要应用在以下几方面：
2.1 焊接球节点钢网架
其整体结构由钢管杆件与空心钢球焊接组成的，球杆焊缝和空心球焊缝是二级质量焊缝，因此焊缝内部质量是保证网架安全主要因素，而焊缝质量检测采用超声检测，其检测方法和评定方法执行JG/T3034.1。
2.2 螺栓球节点钢网架中的应用。
螺栓球节点钢网架由螺栓球、高强度螺栓和杆件三个分体构件组装而成。螺栓球和高强度螺栓要进行表面质量检测，一般采用水洗型着色渗透检测，其检测方法和评定方法执行JB4730；杆件焊缝要进行内部质量检测，依据JGJ78采用超声检测，其检测方法和评定方法执行JG/T3034.2。
2.3 在焊接钢结构工程中的应用。
焊接H型门式钢结构由钢柱和钢梁焊拼而成，是常见的一种焊接钢结构。其中的全熔透焊缝内部质量要进行超声检测，其检测方法和评定方法执行GB/T11345。抽样数量和方法，一级焊缝100%检测，二级焊缝按每条焊缝长度的20%且不小于200MM抽取。
2.4 在紧固件连接钢结构工程中的应用。
厂房的H型门式钢架和高层建筑的钢骨架，大部分是分体钢柱和钢梁用高强度螺栓连接组装的，是典型的紧固件连接钢结构工程。其中的钢柱和钢梁的全熔透焊缝内部质量要进行超声检测。
3. 钢结构加固的方法
3.1 改变结构计算图形的加固。
改变结构计算图形的加固方法指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件，增设附加杆件和支撑，施加预应力，考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法。
3.1.1 钢柱的加固。
3.1.1.1 增设支撑减少柱计算长度。
3.1.1.2 将屋架与柱交接改为刚接，减少柱计算弯矩和计算长度。
3.1.1.3 增加屋盖支撑使排架柱可按空间结构进行验算。
3.1.1.4 加强某柱列，使排架所受水平荷载主要由该列柱承担，其他柱列卸载，减少加固工作量。
3.1.2 钢梁的加固。
3.1.2.1 增设支柱或支撑以减少梁的跨度，提高梁的承载力。
3.1.2.2 增设拉杆施加预应力。
3.1.2.3 将各单跨梁支座连接成连续梁，以减少跨中弯矩。
3.2 增大构件截面的加固。
增大构建截面的加固，大都采用增补钢材的方法，此外也可对原构件外包混凝土进行加固。
3.2.1 钢柱的加固可采用改变截面形式方式，来提高弯矩作用平面内外的承载能力。
3.2.2 钢梁加固，焊接组合梁和型钢梁都可在翼缘板上加焊水平板，斜板或型钢进行加固，一般宜上下翼缘均加固，但当有铺板上翼缘加固困难时，亦可仅对下翼缘补强加固。对用于梁腹板抗剪强度不足的加固，当梁腹板稳定性不能保证时，往往采用设置加劲肋的方式。
3.3 连接和节点加固。
构件的增补或局部杆件的替换，都需要适当的连接。加固的杆件必须通过节点加固才能参与原结构工作，破坏了的节点需要加固。
3.3.1 原焊接连接的加固。
焊接连接的加固应采用焊接，可采用增加焊缝长度，加大焊缝高度或两者同时进行的方法实现，优先考虑增加焊缝长度。加固焊缝与原有焊缝连接时，施焊前应对相接处原有焊缝进行处理，使加固焊缝与原有焊缝之间有一平滑过渡，加固焊缝的起点和落点不得仅靠原有焊缝边缘。
3.3.2 原铆钉螺栓连接的加固。
铆钉连接的加固宜用高强螺栓摩擦型连接；螺栓连接的加固也宜用高强螺栓。当用焊缝加固普通螺栓或铆钉连接时，应按焊缝承受全部作用力设计计算其连接，不考虑两种连接的共同工作，且不宜拆除原有连接件。
3.3.3 节点连接的扩大。
当原有连接节点无法布置加固新增的连接件或焊缝时，可考虑加大节点连接板或加辅助件，新增节点板应牢靠地焊接在原节点板上；加辅助件的方法一般要求短斜板与节点板间的焊缝承载力是该短斜板与杆件连接焊缝承载力的1.5倍。
4. 钢结构检测事故分析及钢结构加固案例分析
4.1 钢结构房屋倒塌使馆案例分析。
4.1.1 轻型钢结构厂房倒塌事故。
2008年初，南方雪灾，积雪厚度超过该地区50年一遇的基本雪压所对应的折算厚度，给江苏省轻钢结构等对雪荷载比较敏感的结构形式房屋带来了严峻的考验。本文根据轻钢结构厂房倒塌的数个案例情况进行了现场检测鉴定基础上，对其倒塌原因及今后设计施工中注意问题进行了分析。
根据现场对倒塌厂房的残留结构构件及非结构构件的检测鉴定，发现如下系列问题：
4.1.1.1 轻钢屋盖的施工质量没有保证，刚结构构件与支承构件间的连接及钢结构构件间的连接较为薄弱，大多采用焊接且焊接质量较差，有的甚至直接将钢屋架搁置在墙上且未采取相应的加强连接措施。
4.1.1.2 无正规的设计图纸与施工资料，钢结构构件间缺少相应的连接构件，如钢梁之间缺少水平支撑，纵向系杆，屋面檩条间缺少水平拉杆等，使屋盖钢结构本身的承载能力和安全储备较低，缺少足够的平面外稳定性。
4.1.1.3 主体结构完工后缺少必要的维护保养措施，刚结构构件连接点间存在严重的锈蚀及焊接残留等。
因此在大雪荷载作用下，一旦发生侧向失稳，其两端的支撑点就会被拉脱而发生屋盖结构整体倒塌事故。
4.1.2 网架结构屋面倒塌事故［7-8］
以沈阳某游泳馆网架结构屋面倒塌事故为例，其为正放四角锥焊接球钢网架结构，下弦水平，上弦双面3%起坡，支托按2%找坡，网架钢管及焊接空心球采用Q235钢材，网架周边支承支座为平板压力支座，过渡钢板与支座采用螺栓连接，螺栓与预埋件焊接，屋面防水层为两层6MM厚APP改性沥青油毡防水，屋面四周设有1.2米高女儿墙。该工程屋面于2007年3月4日下午在暴风雪袭击中倒塌。
经调查发现该工程网架结构屋面倒塌发生在南侧支座与杆件连接部位焊接质量较差。从屋面塌落破坏形态看，破坏多在杆件与连接部位的焊缝处，杆件与球焊接部位多为虚焊，未达到熔透焊标准，焊缝极不均匀，甚至有的破坏节点杆件与球焊接部位没有焊迹呈光滑状态。
在现有屋面荷载作用下，经计算，网架结构承载力已达到承载力极限状态，该网架在此状态下工作近6年，于此次暴风雪袭击下 由于东南侧屋面收到女儿墙阻挡，屋面积雪突增致使网架与支座连接处焊缝断裂发生塌落事故。
4.2 钢结构加固案例分析。
本例以某石化总场芳烃抽取装置改造设计中钢结构冷换框架8.7M跨度2层的钢框架加固为例，对钢构架加固的方案确定及施工图设计要点问题进行分析论述。
钢构架上生产设备的更新直接带来了结构荷载的增加，如何保证钢构架在新荷载作用下的结构安全是本次改造设计的主要问题。首先对原有钢构架取受荷载变化影响较大的轴线构件进行在新旧荷载作用下的结构内力分析计算。由此可知原有设备梁、柱、斜撑能满足新荷载的要求且原有构架梁的强度不能满足新荷载的要求，需更换或加固。
对构架梁的加固采用加大其翼缘截面，来增大截面抵抗矩，降低应力值。具体做法：在原有构架梁上、下翼缘各贴一块厚度为10MM的加固钢板，其总宽度为26MM,实现翼缘截面增大26cm2 以降低应力。
加固钢板与原有构架梁上、下翼缘之间的连接焊缝是能使两者共同工作的关键，采取了如下措施：
4.2.1 对构架梁的上、下翼缘采用不同宽度的加固钢板，使上翼缘加固钢板窄于上翼缘，下翼缘加固钢板宽于下翼缘，从而避免仰焊。
4.2.2 施工图中严格要求加固钢板的焊接施工顺序：焊接前将加固钢板与被加固翼缘沿全长相互压紧；用长20~30MM的间断焊缝定位焊接后，再由加固件端向内分区段施焊，依次施焊区段焊缝应间歇2~5Min，并加固板两侧的焊缝应平行施焊；先施焊梁下翼缘加固板，后施焊梁上翼缘加固板；加固焊接须由有较高焊接技术级别的焊工施焊。最终目的是使构件在焊接过程中能对称自由变形，最大限度减少焊接高温带来的残余应力和畸变。
5. 总结与展望
通过了解建筑钢结构检测与鉴定的对象以及目前针对建筑钢结构检测鉴定对象所采用的手段，可以发现目前对于建筑钥结构的检测鉴定还是停留在对一些具体结构，或者构件层次上的检测鉴定，且缺乏针对性的技术标准。对实际工程钢结构质量的检测与加固这类问题的研究，有待于设计和鉴定理论的提高。
参考文献
［1］ 侯伟生.建筑工程质量检测技术手册 ［M］.建筑工业出版社.2003.
［2］ 江见鲸等.建筑工程事故分析与处理.北京:中国建筑工业出版社,1998.
［3］ 金晨.某轻钢结构厂房倒塌事故分析［J］ 建筑施工,2004(4)349~350.
［4］ 李莹.某轻钢厂房倒塌事故分析［J］ Steel Construction,2006(6)75~77.
［5］ CECS77:96 钢结构加固技术规范.
［6］ GB50205-2001.钢结构工程质量验收规范［S］.
［7］ JGJ17-91.网架结构设计与施工规程［S］.
［8］ JGJ78-91.网架结构工程质量检验评定标准［S］.
［9］ 《第九届全国建筑物鉴定与加固改造学术会议论文集》,2008.
［10］ AMERICAN INSTITUTE OF STEEL CONSTRUCTION, INC. SeisMic Provisions for Structural Steel Buildings,1997.
［11］ Adeli,H.and Park,H.S.(1996b).“Fully autoMated design of super-high-rise buildings structures by a hybrid AI Model on a Massively parallel Machine.”AI Magazine,Fall Issue,87-93.
［12］ AMerican Institute of Steel Construction, Inc.Load and Resistance Factor Design Specification for Structural Steel Buildings,1999.
［13］ Federal EMergency ManageMent Agency.RecoMMended SeisMic Evaluation .
and Repair Criteria for Existing Welded Steel MoMent-FraMe Buildings-FEMA-351/June 2000.
［14］ H.Green & R.R.WeltMann,Ind.Eng.CheM［J］.18,167,1946.