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摘 要：此次研究重点分析了钢结构加固新技术的相关概述，同时也阐述了这些新技术的具体应用，结合现阶段城市化发展进程的实际需要，提出钢结构加固新技术中的关键问题和解决思路，为此项技术的标准化发展提供借鉴。
关键词：钢结构；加固技术；新型技术；应用分析
钢结构本身具有材料强度高、质量轻及韧性好等优点，因此呈现出良好的社会经济效益。近些年，伴随着钢铁产量的逐步提升，加之钢材材性的逐渐改进，让钢结构的设计理论受到了广泛关注，特别是城市化发展进程中，高层、超高层建筑需求的增加，使得钢结构的发展与应用呈现出良好态势。在钢结构建筑数量持续增长的今天，钢结构建筑的安全问题成为焦点，特别是近年来，频频出现的钢结构安全事故，给人们的生命财产安全带来巨大威胁，因此在积累经验教训的同时，还需要采取可行的加固措施，从而适当的规避钢结构事故的发生。
1、钢结构加固新技术和相关的应用分析
1.1增加截面积焊接加固法
适当的增加截面积属于一种可靠地加固方式，在这个过程中涉及到焊接加固，在增大截面的基础上，可以让钢结构在加固的过程中更加稳定。特别是在具备承载条件的基础上，可以体现出焊接加固的方便快捷与可靠稳固，因此这成为钢结构加固的主要方案。依照CECS77：96作出的方案分析，对焊接加固钢结构构建的设计方法作出更加细致的说明，另外，行业标准《钢结构检测评定与加固技术规程》中同样收录了焊接加固钢结构设计方法的相关条文。在经历了漫长的发展之后，在承载条件允许的情况下，焊接加固钢结构工作重点按照相关的标准规范开展的，但是因为缺乏具体的试验基础和相关的数值分析，使得标准与标准之间同样存在着差异，特别是应力比限值和相关的参数取值上，计算式重点沿用了苏联的标准，因此存在着诸多的不合理之处，所以无法保证焊接加固过程的安全性和具体的适用性。综合现有的研究分析，发现增大截面积焊接加固法并不是一种新型的加固技术，但是具体的应用包含着众多的技术要点。
1.2粘贴钢板加固法
粘贴钢板加固法同时也被稱为粘钢加固技术，这种方式主要是在钢结构的表面运用经过特制的建筑结构胶粘贴钢板，根据结构胶的依附作用，确保实现整体的协作，从而提升结构承载力。这种施工技术在具体实施的过程中，往往不会涉及到明火，因此不会对结构的外形产生影响，因此要求的工作面较小。现阶段，有专家学者开展了11根圆形截面薄壁钢管粘钢加固的试验，通过此项试验，证明了不管是在弹性阶段还是非弹性阶段，外粘钢板和薄壁钢管都可以实现更协调的工作，并且认为薄壁钢管外粘钢之后，相应的结构形式也是发生了变化，主要是由单层壳变成了一种组合结构，同时还将其运用至三层轻荚芯壳理论计算中，计算出粘钢后截面的等效刚度。
1.3粘贴纤维增强复合材料加固法
由于纤维增强复合材料本身具有良好的物理、力学性能，因此可以更好的进行现场的操作，同时又能不损伤原有的结构。现阶段，这种材料重点运用于混凝土结构和砌体结构的加固过程中。针对这种FRP加固钢结构，国内外的研究起步较晚，所以案例相对来说较少。因为钢结构的强度和刚度较高，所以采用的强度和弹性模量相对较高，这种CFRP较为合适，除了对钢管柱采用这种FRP布进行环向的加固之外，还常采用的是板材对钢构件进行加固。综合分析国内外的研究重点，发现在国外的研究主要是集中在改善受弯构建承载性能和疲劳加固方面，在国内的研究，主要是以国家工业建筑方面的诊断和改造工程为重要研究机构，由此展开了一系列的研究工作。通过分析FRP加固钢结构，需要密切关注FRP与钢结构之间存在着的黏结性能。另外，也需要密切关注胶层对应力集中效应和温度存在的敏感性，及时关注FRP板端的应力主要集中地位置，并且采取合理的构造措施，从而适当的控制好加固构件的服役环境温度。
1.4组合加固法
正是凭借着独特的优势，让组合加固法在我国得到了较快的发展与应用，通过合理的利用组合结构的原理，可以对混凝土的结构进行加固，同时还可以将这种技术合理的运用至其他的工程中，如一些桥梁工程的构建。通过合理的运用这种组合结构的原理和方法，可以实现内填混凝土加固法和外包混凝土加固法的合理运用。内填混凝土加固法主要是运用于钢管构件中，通过采取适当的措施，及时卸除或者是大部分的卸除作用于结构之上的荷载，虽然在多数情况下，初始荷载无法及时卸除，这个时候需要充分考虑到初应力水平对加固构件承载力所造成的影响。
1.5预应力加固法
钢结构的预应力加固法重点是采用了施加预应力的钢绞线对钢结构的整体或者是构件本身加以加固，主要的特点是通过适当的施加预应力，可以改变原有的钢结构内力分布，同时也能有效的降低原有钢结构本身的应力水平，确保在后加部分和原结构之间可以更好的协调工作，钢结构的总体承载能力明显提升。预应力加固法可以对原有的钢结构进行加固，同时还能改变原结构的刚度，适当的改变原有结构内力，这三重效果的实现，主要是运用至较大跨度的钢结构加固过程中，采用的一般方式并不能实现加固的效果，同时无法提升应力作用，这种加固法体现出施工方便、经济可靠等优势。
预应力加固主要是运用至梁氏结构中，因此在加固之后，促使原梁式构件及时转变为类张弦梁构件，从而避免梁面外发生失稳的情况。对于柱构件来说，可以适当的使用撑杆或者是拉索方式进行加固，及时减小柱计算的长度，提升相应的刚度和稳定性，但是相较于梁构件来说，预应力构件在柱构件中的应用不明显。
1.6含裂纹构件的安全评定
在钢结构的设计过程中，钢结构不能带着裂纹工作。若是发现既有的钢结构出现了裂纹，则应该适当的进行加固研究，结合断裂力学和损伤力学的相关原理加以分析。对于十分重要或者是特殊的结构构件及连接节点，可以适当的选用断裂力学和损伤力学的方式，对结构的构件和具体的连接节点加以分析，尤其是对其进行抗脆断评估。通过分析抗脆断的评估结果，可以确定构件是不是需要进行加固。这种思路可以及时解决工程问题，但是还需要经过进一步的规范研究，利用更加简便且科学的手段完成相应的抗脆断评估。
2、结语
此次研究重点分析了近些年钢结构加固领域的新型技术，发现任意一种技术都发挥出相应的优势，但是具体的研究尚不全面，加之缺乏合理的规范，还未能达到最理想的效果。在经过分析之后，需要将各种新型技术纳入到国家标准，通过明确具体的适用范围，促使相关的技术人员更有针对性的选择加固方法，确保每一项加固方法都能发挥出应用价值，合理规避一系列事故，保证国家钢结构在运用过程中的安全可靠。
关键词：钢结构；加固技术；新型技术；应用分析
钢结构本身具有材料强度高、质量轻及韧性好等优点，因此呈现出良好的社会经济效益。近些年，伴随着钢铁产量的逐步提升，加之钢材材性的逐渐改进，让钢结构的设计理论受到了广泛关注，特别是城市化发展进程中，高层、超高层建筑需求的增加，使得钢结构的发展与应用呈现出良好态势。在钢结构建筑数量持续增长的今天，钢结构建筑的安全问题成为焦点，特别是近年来，频频出现的钢结构安全事故，给人们的生命财产安全带来巨大威胁，因此在积累经验教训的同时，还需要采取可行的加固措施，从而适当的规避钢结构事故的发生。
1、钢结构加固新技术和相关的应用分析
1.1增加截面积焊接加固法
适当的增加截面积属于一种可靠地加固方式，在这个过程中涉及到焊接加固，在增大截面的基础上，可以让钢结构在加固的过程中更加稳定。特别是在具备承载条件的基础上，可以体现出焊接加固的方便快捷与可靠稳固，因此这成为钢结构加固的主要方案。依照CECS77：96作出的方案分析，对焊接加固钢结构构建的设计方法作出更加细致的说明，另外，行业标准《钢结构检测评定与加固技术规程》中同样收录了焊接加固钢结构设计方法的相关条文。在经历了漫长的发展之后，在承载条件允许的情况下，焊接加固钢结构工作重点按照相关的标准规范开展的，但是因为缺乏具体的试验基础和相关的数值分析，使得标准与标准之间同样存在着差异，特别是应力比限值和相关的参数取值上，计算式重点沿用了苏联的标准，因此存在着诸多的不合理之处，所以无法保证焊接加固过程的安全性和具体的适用性。综合现有的研究分析，发现增大截面积焊接加固法并不是一种新型的加固技术，但是具体的应用包含着众多的技术要点。
1.2粘贴钢板加固法
粘贴钢板加固法同时也被稱为粘钢加固技术，这种方式主要是在钢结构的表面运用经过特制的建筑结构胶粘贴钢板，根据结构胶的依附作用，确保实现整体的协作，从而提升结构承载力。这种施工技术在具体实施的过程中，往往不会涉及到明火，因此不会对结构的外形产生影响，因此要求的工作面较小。现阶段，有专家学者开展了11根圆形截面薄壁钢管粘钢加固的试验，通过此项试验，证明了不管是在弹性阶段还是非弹性阶段，外粘钢板和薄壁钢管都可以实现更协调的工作，并且认为薄壁钢管外粘钢之后，相应的结构形式也是发生了变化，主要是由单层壳变成了一种组合结构，同时还将其运用至三层轻荚芯壳理论计算中，计算出粘钢后截面的等效刚度。
1.3粘贴纤维增强复合材料加固法
由于纤维增强复合材料本身具有良好的物理、力学性能，因此可以更好的进行现场的操作，同时又能不损伤原有的结构。现阶段，这种材料重点运用于混凝土结构和砌体结构的加固过程中。针对这种FRP加固钢结构，国内外的研究起步较晚，所以案例相对来说较少。因为钢结构的强度和刚度较高，所以采用的强度和弹性模量相对较高，这种CFRP较为合适，除了对钢管柱采用这种FRP布进行环向的加固之外，还常采用的是板材对钢构件进行加固。综合分析国内外的研究重点，发现在国外的研究主要是集中在改善受弯构建承载性能和疲劳加固方面，在国内的研究，主要是以国家工业建筑方面的诊断和改造工程为重要研究机构，由此展开了一系列的研究工作。通过分析FRP加固钢结构，需要密切关注FRP与钢结构之间存在着的黏结性能。另外，也需要密切关注胶层对应力集中效应和温度存在的敏感性，及时关注FRP板端的应力主要集中地位置，并且采取合理的构造措施，从而适当的控制好加固构件的服役环境温度。
1.4组合加固法
正是凭借着独特的优势，让组合加固法在我国得到了较快的发展与应用，通过合理的利用组合结构的原理，可以对混凝土的结构进行加固，同时还可以将这种技术合理的运用至其他的工程中，如一些桥梁工程的构建。通过合理的运用这种组合结构的原理和方法，可以实现内填混凝土加固法和外包混凝土加固法的合理运用。内填混凝土加固法主要是运用于钢管构件中，通过采取适当的措施，及时卸除或者是大部分的卸除作用于结构之上的荷载，虽然在多数情况下，初始荷载无法及时卸除，这个时候需要充分考虑到初应力水平对加固构件承载力所造成的影响。
1.5预应力加固法
钢结构的预应力加固法重点是采用了施加预应力的钢绞线对钢结构的整体或者是构件本身加以加固，主要的特点是通过适当的施加预应力，可以改变原有的钢结构内力分布，同时也能有效的降低原有钢结构本身的应力水平，确保在后加部分和原结构之间可以更好的协调工作，钢结构的总体承载能力明显提升。预应力加固法可以对原有的钢结构进行加固，同时还能改变原结构的刚度，适当的改变原有结构内力，这三重效果的实现，主要是运用至较大跨度的钢结构加固过程中，采用的一般方式并不能实现加固的效果，同时无法提升应力作用，这种加固法体现出施工方便、经济可靠等优势。
预应力加固主要是运用至梁氏结构中，因此在加固之后，促使原梁式构件及时转变为类张弦梁构件，从而避免梁面外发生失稳的情况。对于柱构件来说，可以适当的使用撑杆或者是拉索方式进行加固，及时减小柱计算的长度，提升相应的刚度和稳定性，但是相较于梁构件来说，预应力构件在柱构件中的应用不明显。
1.6含裂纹构件的安全评定
在钢结构的设计过程中，钢结构不能带着裂纹工作。若是发现既有的钢结构出现了裂纹，则应该适当的进行加固研究，结合断裂力学和损伤力学的相关原理加以分析。对于十分重要或者是特殊的结构构件及连接节点，可以适当的选用断裂力学和损伤力学的方式，对结构的构件和具体的连接节点加以分析，尤其是对其进行抗脆断评估。通过分析抗脆断的评估结果，可以确定构件是不是需要进行加固。这种思路可以及时解决工程问题，但是还需要经过进一步的规范研究，利用更加简便且科学的手段完成相应的抗脆断评估。
2、结语
此次研究重点分析了近些年钢结构加固领域的新型技术，发现任意一种技术都发挥出相应的优势，但是具体的研究尚不全面，加之缺乏合理的规范，还未能达到最理想的效果。在经过分析之后，需要将各种新型技术纳入到国家标准，通过明确具体的适用范围，促使相关的技术人员更有针对性的选择加固方法，确保每一项加固方法都能发挥出应用价值，合理规避一系列事故，保证国家钢结构在运用过程中的安全可靠。