加大構(gòu)件截面的加固方法涉及面廣，施工較為簡便，尤其在滿足一定前提條件下，還 可在負荷狀態(tài)下加固，因而是鋼結(jié)構(gòu)加固中最常用的方法。

采用加大截面的方法加固鋼構(gòu)件，應考慮構(gòu)件的受力情況及存在的缺陷，在方便施 工、連接可靠的前提下選取最有效的截面增加形式，所選截面形式應有利于加固技術要求并考慮已有缺陷和損失的狀況。(圖1-圖4 )，給出了各類受力構(gòu)件的一些截面加固形，可供設計時參考。

 

1、計算的一般規(guī)定

(1)在完全卸荷的狀態(tài)下，采用加大截面的方法加固鋼結(jié)構(gòu)時，構(gòu)件的強度和穩(wěn)定 性，按加固后的截面用與新結(jié)構(gòu)相同的方法依照《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》 的規(guī)定進行計算。

(2)在負荷狀態(tài)下，采用加大截面的方法加固鋼構(gòu)件時，原結(jié)構(gòu)中的承載力應有不少20%的富余。加固后構(gòu)件承載力的計算應根據(jù)荷載形態(tài)分別進行。

對于承受靜力荷載或間接承受動力荷載的構(gòu)件，一般情況可根據(jù)原有構(gòu)件和加固件之 間的內(nèi)力重分布的原則，按加固后的截面進行承載力計算。

 

(3)負荷狀態(tài)下采用加大截面的方法進行加固時，其加固計算應根據(jù)原有構(gòu)件的受力狀態(tài)，鋼材強度設計值應乘以加固折減系數(shù)k 。軸心受力的實腹構(gòu)件取k=0.8p偏心受力和受彎構(gòu)件及格構(gòu)式構(gòu)件取k=0.9.

《鋼結(jié)構(gòu)加固技術規(guī)程》 條件，將被加固構(gòu)件根據(jù)使用條件劃分為四類設計工作條件，加固折減系數(shù)在不同設計工作條件下取值不同.

(1) 軸心受力構(gòu)件加固后，應考慮構(gòu)件截面形心偏移的影響。當形心軸的偏移值小于 截面高度時，在一般情況下可忽略其影響。

(2) 加固后的受彎構(gòu)件和偏心受力構(gòu)件，不宜考慮截面的塑性發(fā)展，可按邊緣纖維屈 服準則進行計算。

(3) 動力荷載作用下，構(gòu)件的加固計算應分別按加固前后兩個階段進行，并應遵守下 列規(guī)定：穩(wěn)定計算分別按加固前和加固后的截面取用穩(wěn)定系數(shù)；可不考慮加固折減系數(shù)； 必要時應對其剩余疲勞壽命進行專門研究和計算。

(4) 靜力荷載作用下，加固后構(gòu)件的穩(wěn)定計算，可按加固后的截面取用穩(wěn)定系數(shù)，同 時應考慮加固折減系數(shù)

2、軸心受力構(gòu)件的加固計算

軸心受拉或軸心受壓構(gòu)件的原有截面一般是對稱的，若其損傷非對稱性不大，可采用 對稱的加固形式；若其損傷非對稱性較大宜采用不改變截面形心位置的加固方式，以減少 附加受力影響。當采用非對稱或改變形心位置的加固截面時，應按偏心受力構(gòu)件（拉彎或 壓彎構(gòu)件）處理。

3、 構(gòu)造與施工要求

（1）采用加大截面的方法進行加固，應保證加固構(gòu)件有合理的傳力途徑：有保證加固 件與原有構(gòu)件共同工作的相互連接；對于軸心受力和偏心受力構(gòu)件，加固件宜與原有構(gòu)件 的支座（或節(jié)點）有可靠的連接。

（2）加固件的布置應適應原有構(gòu)件的幾何形狀或已發(fā)生的變形情況，以利施工。但也應 盡量不用引起截面形心偏移的形式，難以避免時，應在加固計算中考慮形心軸偏移的影響。

（3）盡量減少加固施工的工作量。不論原有結(jié)構(gòu)是栓接結(jié)構(gòu)還是焊接結(jié)構(gòu)，只要鋼材 具有良好的可焊性，應盡可能采用焊接方式補強。

（4）當采用焊接補強時，應盡可能減少焊接工作量及注意合理的焊接順序，以降低焊 接變形和焊接應力，并竭力避免仰焊。在負荷狀態(tài)下焊接時，應采用較小的焊接尺寸，并 應首先加固對原有構(gòu)件影響較小、構(gòu)件最薄弱和能立即起到加固作用的部位。

采用螺栓或高強度螺栓連接時，在保證加固件能夠和原有構(gòu)件共同工作的前提下，應選用較小直徑的螺栓或高強度螺栓，并盡量采用高強度螺栓；

采用焊接連接時，應盡量避免采用與原有構(gòu)件應力方向垂直的焊縫。如做不到這些， 則應采取專門的技術措施和施焊工藝，以確保結(jié)構(gòu)施工的安全；

輕鋼結(jié)構(gòu)中的小角鋼和圓鋼桿件不宜在負荷狀態(tài)下進行焊接，必要時應采取適當措 施。圓鋼拉桿嚴禁在負荷狀態(tài)下用焊接方法加固。

（6）加大截面加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，應保證加固件與被加固件能夠可靠地共同工作、斷面 的不變形和板件的穩(wěn)定性，并且要可能施工。加固件的切斷位置應盡可能減小應力集中并 保證未被加固處截面在設計荷載作用下處于彈性工作階段。

（7）在負荷下進行結(jié)構(gòu)加固時，其加固工藝應保證被加固件的截面因焊接加熱，加 鉆、擴孔洞等所引起的削弱影響盡可能的小，為此必須制定詳細的加固施工工藝過程和要 求的技術條件，并據(jù)此按隱蔽工程進行施工驗收。

（8）在負荷下進行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固，當構(gòu)件中的名義應力不小于0.3fy ，且采用焊接 加固件加大截面法加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，可將加固件與被加固件沿全長互相壓緊；用長20~30mm 的間斷（ 300~500mm）焊縫定位焊接后，再由加固件端向內(nèi)分區(qū)段（每段不大于70mm） 。施焊所需要的連接焊縫，依次施焊區(qū)段焊縫應間歇對于截面有對稱的成對焊縫時，應平行施焊；有多條焊縫時，應交錯順序施焊；對于兩面有加固件的截面，應 先施焊受拉側(cè)的加固件，然后施焊受壓側(cè)的加固件；對一端為嵌固的受壓桿件，應從嵌固 端向另一端施焊，若其為受拉桿，則應從另一端向嵌固端施焊。

當采用螺栓（或鉚釘）連接加固加大截面時，加固與被加固板件相互壓緊后，應從加固 件端向中間逐次做孔和安裝擰緊螺栓（或鉚釘），以便盡可能減少加固過程中截面的過大削弱。

(9)加大截面法加固有兩個以上構(gòu)件的靜不定結(jié)構(gòu)（框架、連續(xù)梁等）時，應首先將全 部加固與被加固構(gòu)件壓緊和點焊定位，然后從受力最大構(gòu)件依次連續(xù)地進行加固連接。