钢结构的腐蚀对承载力的影响钢结构的腐蚀从钢材的表面开始,在腐蚀介质的影响下,首先在钢材表面生成一层铁锈,然后慢慢向内部和深处发展,铁锈的厚度越来越大,而钢构件的截面面积越来越小。钢结构未被腐蚀的材料,其材料性能与新材料相比基本上没有差别,其抗拉轻度、抗压强度、弹性模量等指标基本上没有变化。钢结构构件受到腐蚀后,减少了钢结构构件的有效受力面积,导致钢结构构件的承载力不足,降低了结构的承载能力,降低了安全储备,有效受力面积的减小降低了结构的刚度,增大了变形,影响了正常使用。
钢结构的腐蚀对建筑结构的承载力有所损害,结构的安全性、可靠性需要进行评定,以判定钢结构是否可以继续正常使用、是否需要谨慎使用、是否需要进行结构加固、还是必须进行加固。评定钢结构腐蚀的重要指标是钢结构被腐蚀的面积,对空心或薄壳结构来说面积主要依赖于钢材的厚度。另外对钢结构的评定还有其他一些次要指标。
钢板和钢桩钢构件腐蚀的严重性等级和可靠性评定按下列标准评定等级:1.钢板、钢桩没有或有轻微表面腐蚀,评定为a级,可以继续使用,不需要加固。2.钢板、钢桩腐蚀厚度小于原有壁厚的10%,评定为b级,应当谨慎使用,暂不需要加固。3.钢板、钢桩腐蚀厚度为原有壁厚的10%~20%,评定为c级,不宜继续使用,宜进行加固。4.钢板、钢桩腐蚀厚度大于原有壁厚的20%,评定为d级,不应继续使用,必须进行加固。
钢结构加固的主要方法有:减轻荷载、加大原结构构件截面和连接强度、改变结构受力途径、阻止裂纹扩展等。
实践证明在实际工程中做好碱性环境下钢结构的防腐与加固工作,可以保护钢结构免受防腐或降低结构构件被腐蚀的速度。减少因腐蚀造成的经济损失,延长建筑物的使用寿命,节约资金,具有较好的经济效益和社会效益。