Le strutture in acciaio hanno rivoluzionato la costruzione moderna, offrendo miglioramenti significativi rispetto ai tradizionali pilastri in cemento. I loro vantaggi includono tempi di costruzione più rapidi, costi ridotti e una superiore resistenza sismica, che sono critici nelle regioni soggette a terremoti. Questa guida completa approfondisce i principi essenziali, i metodi di valutazione, le strategie di rinforzo e le tecniche di costruzione per il rinforzo e la ricostruzione delle strutture in acciaio. Sottolinea anche l'expertise e le capacità di , un'impresa leader nella progettazione e installazione di strutture in acciaio, per fornire utili approfondimenti a ingegneri, architetti e professionisti della costruzione.

Garantire la resilienza sismica delle giunzioni in acciaio è fondamentale per l'integrità strutturale. I principi fondamentali richiedono che la capacità portante delle giunzioni debba almeno eguagliare o superare quella dei componenti strutturali collegati. Ciò richiede un'ancoraggio robusto delle armature longitudinali all'interno delle giunzioni per prevenire guasti prematuri. Durante eventi sismici frequenti, le giunzioni dovrebbero comportarsi in modo elastico per evitare danni, mentre in rare e gravi scosse sismiche, devono comunque trasferire efficacemente i carichi verticali senza collassare. Inoltre, il dettaglio delle armature nelle giunzioni dovrebbe facilitare la facilità di costruzione pur soddisfacendo questi criteri di prestazione. Incorporare questi principi aiuta a mantenere la duttilità e la robustezza complessive delle strutture in acciaio sotto stress sismico.

Una valutazione approfondita delle prestazioni sismiche è la base per una pianificazione efficace del rinforzo. Innanzitutto, la raccolta di dati completa implica la documentazione della posizione dell'edificio, dell'uso, dell'età, del tipo strutturale, del numero di piani, dell'altezza e del sistema di fondazione. I registri di manutenzione, i rinforzi o le modifiche precedenti e i disegni costruttivi dettagliati aiutano a comprendere lo stato attuale della struttura. I rapporti geotecnici e i documenti di ispezione finale forniscono un contesto prezioso sulle condizioni del suolo e sulla qualità della costruzione originale. In secondo luogo, le ispezioni dei componenti utilizzano metodi come l'estrazione di campioni e i test di rimbalzo per valutare la resistenza del calcestruzzo in travi e colonne. La misurazione accurata dell'altezza, del diametro e della spaziatura del rinforzo a staffa garantisce la conformità agli standard di progettazione. Controlli aggiuntivi includono la valutazione della profondità di carbonizzazione superficiale, la qualità dei campioni estratti e la verifica delle lunghezze di ancoraggio e della qualità delle saldature delle barre d'acciaio. Questo meticoloso processo di ispezione identifica le vulnerabilità e guida il rinforzo mirato.

Le strategie di rinforzo variano a seconda dei componenti strutturali e delle carenze osservate. Per le colonne del telaio, se il rapporto di compressione assiale è eccessivo, l'avvolgimento con tessuto in fibra di carbonio migliora la confinazione laterale e la capacità di deformazione durante eventi sismici. Un altro approccio prevede di mantenere la colonna originale mentre viene racchiusa all'interno di un telaio in acciaio, iniettando adesivo strutturale tra gli strati e applicando malta ad alta resistenza per formare una sezione composita. In alternativa, l'aggiunta di giacche in calcestruzzo armato attorno alle colonne può essere efficace, a condizione che le condizioni del sito e la fattibilità della costruzione lo consentano.

Per le travi del telaio, l'incollaggio con adesivi strutturali delle lastre d'acciaio funge da un metodo efficace di rinforzo a taglio, seguito da un rivestimento protettivo in malta cementizia. Le fessure verticali non strutturali devono essere sigillate utilizzando adesivi strutturali iniettati a pressione per prevenire il deterioramento. L'installazione di tessuti in fibra di carbonio a forma di U su travi prive di un adeguato rinforzo con staffe migliora sostanzialmente la capacità a taglio. Un'adeguata protezione contro la ruggine delle barre d'acciaio, l'inserimento di rinforzi continui, l'impianto di staffe a forma di U e il fissaggio con barre di trazione migliorano ulteriormente le prestazioni delle travi sotto carico sismico.

Le basi delle colonne richiedono l'incorporamento di rinforzi principali nella base e il loro legame sicuro con barre d'acciaio, combinati con agenti di interfaccia in calcestruzzo fresco per garantire l'adesione. Dopo l'installazione delle casseforme, il nuovo calcestruzzo viene versato, curato e le forme rimosse per ripristinare la resistenza fondamentale. Le fondazioni indipendenti possono essere parzialmente mantenute e ampliate nelle dimensioni, con il calcestruzzo versato con attenzione per evitare danni al rinforzo originale. La protezione dalla ruggine e i nuovi agenti di interfaccia proteggono la longevità della fondazione.

Le connessioni strutturali, in particolare tra le travi originali e i nuovi sistemi di travi introdotti, richiedono l'inserimento di rinforzi secondari nelle travi esistenti con successiva colata di calcestruzzo per garantire la resistenza al taglio. Per i pavimenti e i tetti, il rinforzo in tessuto di fibra di carbonio migliora la resistenza a trazione delle lastre e le prestazioni sismiche. La protezione dalla ruggine delle barre di armatura esistenti e il trattamento delle superfici in fibra di carbonio per la resistenza al fuoco sono essenziali per la durabilità e la sicurezza.

Il flusso di lavoro per la costruzione di rinforzi comprende l'installazione di ponteggi, la pulizia delle superfici, il posizionamento delle lamiere angolari, la saldatura delle strisce di acciaio piatte, la preparazione e l'iniezione di adesivo strutturale e l'applicazione di malta cementizia protettiva. Le lamiere angolari sono fissate con spaziature precise per facilitare l'iniezione efficiente dell'adesivo e garantire la qualità del legame. La saldatura delle strisce piatte segue rigorose specifiche di design per mantenere l'integrità strutturale. La sigillatura dei bordi con adesivo strutturale, lasciando aperture superiori, consente all'aria di fuoriuscire durante l'iniezione, prevenendo vuoti. Dopo l'installazione dell'acciaio esterno, viene effettuata tempestivamente la protezione dalla corrosione per prolungare la vita utile. Queste tecniche di costruzione dettagliate garantiscono che le misure di rinforzo raggiungano i loro obiettivi di prestazioni sismiche e strutturali previsti.

Il rinforzo e la ricostruzione delle strutture in acciaio sono fondamentali per migliorare la sicurezza degli edifici, specialmente nelle zone sismiche. Questa guida ha fornito una panoramica approfondita dei principi di progettazione sismica, della valutazione delle prestazioni, delle misure di rinforzo categorizzate e delle tecniche di costruzione chiave. L'esperienza di 山东黄河创业钢结构有限公司, fondata nel 2004 e leader certificato nella fabbricazione e installazione di strutture in acciaio, esemplifica l'integrazione di linee di produzione avanzate, personale tecnico e soluzioni innovative in questo campo. La loro capacità di progettare, produrre e installare una vasta gamma di strutture in acciaio per applicazioni industriali, commerciali e civili li rende un partner affidabile nei progetti di rinforzo delle strutture in acciaio.

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