2020年11月27日宿州市立醫(yī)院新區(qū)鋼結(jié)構(gòu)連廊坍塌事故雖然已經(jīng)過(guò)去了一個(gè)月，但事故的危害仍歷歷在目，事故的警示仍銘記于心。
“知其然知其所以然”，才能更好地解決問(wèn)題！圖片中我們可以清楚地看見坍塌散落的鋼梁的跨中和兩個(gè)端部均沒(méi)有明顯的變形，翼緣板和腹板也沒(méi)有明顯的翹曲，也就是說(shuō)鋼梁結(jié)構(gòu)自身并沒(méi)有發(fā)生塑性變形—即鋼梁沒(méi)有達(dá)到承載力極限。那么，結(jié)構(gòu)破壞極大概率就是因?yàn)檫B廊鋼梁與混凝土主樓結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn)遭到了極限荷載的破壞，從而喪失了承載力。
那么，當(dāng)已建成或在建的鋼結(jié)構(gòu)遇到了因上部荷載陡增而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的承載力不足或失效時(shí)，有沒(méi)有辦法可以解決此問(wèn)題呢?答案就是，在基于工程造價(jià)最優(yōu)的考慮下和保證建筑物結(jié)構(gòu)安全的前提下，由建設(shè)方、檢測(cè)單位及相關(guān)部門討論、決議，并進(jìn)行合規(guī)的局部（整體）鋼結(jié)構(gòu)加固。2、鋼結(jié)構(gòu)加固改造設(shè)計(jì)流程
鋼結(jié)構(gòu)加固改造設(shè)計(jì)的基本流程圖鋼結(jié)構(gòu)加固的主要方法有：改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展等。
改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法。改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的一般加固方法：
1.對(duì)結(jié)構(gòu)可采用下列增加結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度的方法進(jìn)行加固：
A、增加支撐形成空間結(jié)構(gòu)并按空間結(jié)構(gòu)驗(yàn)算；
B、加設(shè)支撐增加結(jié)構(gòu)剛度，或者調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率等以提高結(jié)構(gòu)承載力和改善結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性；
C、增設(shè)支撐或輔助桿件使結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)細(xì)比減少以提高其穩(wěn)定性；
D、在排架結(jié)構(gòu)中重點(diǎn)加強(qiáng)某一列柱的剛度，使之承受大部分水平力，以減輕其它柱列負(fù)荷；
E、在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊的拉索以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度。
2.對(duì)受彎桿件可采用下列改變其截面內(nèi)力的方法進(jìn)行加固：
A、改變荷載的分布，例如將一個(gè)集中荷載轉(zhuǎn)化為多個(gè)集中荷載；
B、改變端部支承情況，例如變鉸接為剛結(jié)；
C、增加中間支座或?qū)⒑?jiǎn)支結(jié)構(gòu)端部連接成為連續(xù)結(jié)構(gòu)；
D、調(diào)整連續(xù)結(jié)構(gòu)的支座位置；
E、將結(jié)構(gòu)變?yōu)閾螚U式結(jié)構(gòu)；
F、施加預(yù)應(yīng)力。
3.對(duì)桁架可采取下列改變其桿件內(nèi)力的方法進(jìn)行加固：
A、增設(shè)撐桿變桁架為撐桿式結(jié)構(gòu)；
B、加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿。采用加大截面加固鋼構(gòu)件時(shí)，所選截面形式應(yīng)有利于加固技術(shù)要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。加固后構(gòu)件需滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的安全性、適用性及耐久性。以受彎構(gòu)件為例，平面內(nèi)受彎的加固構(gòu)件，抗彎強(qiáng)度應(yīng)滿足以下公式：其中，f為鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)，取截面中最低強(qiáng)度級(jí)別鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ηm為彎構(gòu)件加固強(qiáng)度修正系數(shù)，對(duì)雙側(cè)加固按下表取值，對(duì)單側(cè)加固按下表0.9倍取值。鋼結(jié)構(gòu)連接方法，即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強(qiáng)度螺栓連接方法的選擇，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)需要加固的原因、目的、受力狀況、構(gòu)造及施工條件，并考慮結(jié)構(gòu)原有的連接方法確定。
鋼結(jié)構(gòu)加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接，有依據(jù)時(shí)亦可采用焊縫和摩擦型高強(qiáng)度螺栓的混合連接。當(dāng)采用焊縫連接時(shí)，應(yīng)采用經(jīng)評(píng)定認(rèn)可的焊接工藝及連接材料。
結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當(dāng)?shù)犬a(chǎn)生具有擴(kuò)展性或脆斷傾向性裂紋損傷時(shí)，應(yīng)設(shè)法修復(fù)。在修復(fù)前，必須分析產(chǎn)生裂紋的原因及其影響的嚴(yán)重性，有針對(duì)性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)行加固的措施，對(duì)不宜采用修復(fù)加固的構(gòu)件，應(yīng)予拆除更換。
鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)所面臨的不確定因素遠(yuǎn)比新建工程多而復(fù)雜，需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)專家鑒定結(jié)論、相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（《鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB51367-2019））及業(yè)主要求綜合考量。
