6.2 受弯构件加固计算
6.2.1 本条给出了加固的受弯构件强度计算的统一表达式及其塑性发展系数的取值。在表达形式上与现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017的相一致,但考虑到新加固截面部分的应力滞后及原有截面应变可能过多塑性发展,引入了受弯构件强度修正系数ηm,并针对其不同设计工作条件类别和不同加固方法进行取值。取值时,除了引用有关试验和计算分析的资料外,还遵循了栓接加固和铆接加固的参数优于焊接加固参数,并对此参数取为0.05的整数倍;为保证结构安全,还规定其钢材强度设计值应取较低强度级别钢材的值。此外,强度修正系数ηm与加固件布置有关,表6.2.1参数针对双侧加固布置方案,即在原截面翼缘均布置加固件;若为单侧加固方案,即仅在原截面翼缘一侧布置加固件,强度修正系数ηm取为双侧加固对应系数的0.9倍。
6.2.2 钢材抗剪强度、局部承压强度对结构韧性降低影响一般较小,且都不是疲劳裂纹扩展的主导性参量,为简便计算,仍采用现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017有关规定进行核算。
6.2.3 实腹式受弯构件的整体稳定计算,仍采用现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017的有关规定及方法。稳定系数φ应按加固后截面计算,采用加固后整个截面的φ值对强度设计值进行折减以计算构件稳定承载力。强度设计值取钢材换算强度设计值f*并乘以折减系数ηm。
6.2.4 计算截面加固构件的整体稳定性时所用钢材换算强度设计值f*,系引用了国外的表达式。承重结构加固不允许使用fs<f0的钢材,故未给出fs<f0的f*取值。
6.2.5 组合板梁的局部稳定性,即板件的稳定性计算和翼缘、腹板宽厚比限值计算,仍按现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017有关规定进行,未作改动。
6.2.6 加固后受弯构件的总挠度ωT应包括加固前负荷下的初始挠度ω0,焊接时因加热、固化引起的焊接残余挠度ωw及焊后新增荷载下的挠度增量△ω。ω0、△ω可按一般材料力学方法计算求得。
6.2.7 ωw的计算较为复杂,应根据构件实际几何尺寸特性和焊接条件研究确定,原协会标准《钢结构加固技术规范》CECS 77-96考虑到国内当时研究不成熟,采用了国外的计算式,并经计算在表达形式上做了一些修改简化。