混凝土結構加固設計規范(GB50367-2006)

凝土結構加固設計規范》(GB50367-2006)
  中華人民共和國國家標準
  混凝土結構加固設計規范
  Degin code for strengthening concrete structure
  GB 50367--2006
  批準部門：中華人民共和國建設部
  施行日期：2006年11月1日
  中華人民共和國建設部
  公 告
  第440號
  建設部關于發布行業標準《混凝土結構加固設計規范》的公告
  現批準《混凝土結構加固設計規范》為國家標準，編號為GB50367-2006，自2006年11月1日起實施。其中，第3.1.8、4.4.1、4.4.2、4.4.3、4.4.6、4.5.2、4.5.3、4.5.5、4.5.6、4.5.7、4.5.8、4.5.9、4.7.4、9.1.6、12.2.4、12.2.6、13.1.4、13.2.3條為強制性條文，必須嚴格執行。
  本規范由建設部標準定額研究所組織中國建筑工業出版社出版發行。
  中華人民共和國建設部
  二○○六年六月十九日
  前 言
  本規范是根據建設部建標[1999]308號文的要求，由四川省建筑科學研究院會同有關的高等院校及科研、設計、企業等單位共同修訂而成。
  在修訂過程中，規范修訂組開展了多項專題研究，進行了大量的調查分析和驗證性試驗，總結了近年來我國棍凝土結構加固設計的實踐經驗；與國外先進的標準規范進行了比較和借鑒；與相關的標準規范進行了協調。在此基礎上以多種方式廣泛征求了有關單位和社會公眾的意見，并進行了試設計和試點工程的試用，對重點章節進行了反復修改，最后經審查定稿。
  本規范主要規定的內容有：混凝土結構加固設計的基本規定、材料，增大截面加固法、置換混凝土加固法、外加預應力加固法、外粘型鋼加固法、粘貼纖維復合材加固法、粘貼鋼板加固法、增設支點加固法、繞絲加固法、鋼絲繩網片。聚合物砂漿外加層加固法等的設計、計算與構造規定以及有關的附錄.此外，還有與各種加固方法配套使用的植筋技術、錨栓技術、混凝土裂縫修補技術和鋼筋阻銹技術等。
  本規范以黑體字標志的條文為強制性條文，必須嚴格執行。
  為充實提高規范的質量，請各使用單位在施行本規范過程中，結合工程實踐，認真總結經驗，并將意見和建議寄交成都市一環路北三段55號(四川省建筑科學研究院內)建設部建筑物鑒定與加固規范管理委員會(郵編，610081，http：//www.astcc.com)。
  本規范主編單位：四川省建筑科學研究院
  參加單位；同濟大學，西南交通大學、福州大學、湖南大學、重慶大學、重慶市建筑科學研究院、遼寧省建設科學研究院、中國科學院大連化學物理研究所、中國建筑西南設計院、上海市工程建設標準化辦公室、上海加固行建筑技術工程有限公司、北京東洋機械建筑工程有限公司、喜利得(中國)有限公司、慧魚(太倉)建筑錨栓有限公司、廈門中連結構膠有限公司、亨斯邁先進化工材料(廣東)有限公司、北京風行技術有限賁任公司、上海庫力浦實業有限公司、湖南固特邦土木技術發展有限公司、大連凱華新技術工程有限公司、臺灣安固工程股份有限公司、武漢長江加固技術有限公司
  本規范主要起草人：
  梁 坦 王永維 陸竹卿 梁 爽 吳善能 黃 棠 林文修 卓尚木 古天純 賀曼羅 倪士珠 張書禹 莫群速 侯發亮 卜良桃 屈文俊 陳大川 王立民 李力平 王 稚 吳 進 陳友明 張成英 線運恒張 劍 單遠銘 張首文 唐超倫 張欣 溫斌
  1 總 則
  1.0.1 為使混凝十結構的加固，做到技術可靠、安全適用、經濟合理、確保質量，制定本規范。
  1.0.2 本規范適用于房屋和一般構筑物鋼筋混凝土承重結構加固的設計。
  1.0.3 混凝土結構加固前，應根據建筑物的種類，分別按現行國家標準《工業廠房可靠性鑒定標準》GB50144和(民用建筑可靠性鑒定標準》GB50292進行可靠性鑒定。當與抗震加固結合進行時，尚應按現行國家標準《建筑抗震設計規范》GB50011或《建筑抗震鑒定標準》GB50023進行抗震能力鑒定。
  1.0.4 混凝土結構加固的設計，除應遵守本規范規定外，尚應符合國家現行有關標準的要求。
  2 術語、符號
  2.1 術 語
  2.1.1 已有結構加固 strengthening of existing structures
  對可靠性不足或業主要求提高可靠度的承重結構、構件及其相關部分采取增強、局部更換或調整其內力等措施，使具有現行設計規范及業主所要求的安全性、耐久性和適用性。
  2.1.2 原構件 existing structure member
  實施加固前的原有構件。
  2.1.3 重要構件 important structure member
  其自身失效將影響或危及承重結構體系整體工作的承重構件。
  2.1.4 一般構件 general structure member
  其自身失效為孤立事件，不影響承重結構體系整體工作的承重構件。
  2.1.5 增大截面加固法 structure member strengthenting with R.C
  增大原構件截面面積或增配鋼筋，以提高其承載力和剛度，或改變其自振頻率的一種直接加固法。
  2.1.6 外粘型鋼加固法 structure member strengthening with externally bonded steel frame
  對鋼筋混凝土梁、柱外包型鋼、扁鋼焊成構架并灌注結構膠粘劑，以在到整體受力，共同約束原構件要求的加固方法。
  2.1.7 復合截面加固法 structure member strengthening with externally bonded reinforced materials
  通過采用結構膠粘劑粘接或高強聚合物砂漿噴抹，將增強材料粘合于原構件的混凝土表面，使之形成具有整體性的復合截面，以提高其承載力和延性的一種直接加固法。根據增強材料的不同，可分為外粘型鋼、外粘鋼板、外粘纖維增強復合材料和外加鋼絲繩網片-聚合物砂漿層等多種加固法。
  2.1.8 繞絲加固法 compression member confined by reinforcing wire
  該法系通過纏繞退火鋼絲使被加固的受壓構件混凝土受到約束作用，從而提高其極限承載力和延性的一種直接加固法。
  2.1.9 外加預應力加固法 structure member strengthening with externally applied prestressing
  通過施加體外預應力，使原結構、構件的受力得到改善或調整的一種間接加固法。
  2.1.10 植筋 bonded rebars
  以專用的結構膠粘劑將帶肋鋼筋或全螺紋螺桿錨固于基材混凝土中。
  2.1.11 結構膠粘劑 structrual adhesives
  用于承重結構構件粘接的、能長期承受設計應力和環境作用的膠粘劑，簡稱結構膠。
  2.1.12 纖維增強復合材 fibre reinforced ploymer（FRP）
  采用高強度的連續纖維按一定規則排列，經浸漬適配的膠粘劑固化后形成具有增強效應的復合材料，簡稱纖維復合材。
  2.1.13 復合砂漿 composite mortar（polymer mortar）
  摻有改性環氧乳液或其他改性共聚物乳液的高強度水泥砂漿，也稱聚合物砂漿。適合承重結構用的復合砂漿除了應能改善其自身的物理力學性能外，還應能顯著提高其錨固鋼筋和粘結混凝土的能力。
  2.1.14 有效截面面積 effective cross-section area
  扣除孔洞、缺損、銹蝕層、風化層等削弱、失效部分后的截面。
  2.1.15 加固設計使用年限 design working life for strengthening of existing structure or its member
  加固設計規定的結構、構件加固后無需重新進行檢測、鑒定即可按其預定目的使用的時間。
  3 基本規定
  3.1 一般規定
  3.1.1 混凝土結構經可靠性鑒定確認需要加固時，應根據鑒定結論和委托方提出的要求，由有資質的專業技術人員按本規范的規定和業主的要求進行加固設計。加固設計的范圍，可按整幢建筑物或其中某獨立區段確定，也可按指定的結構、構件或連接確定，但均應考慮該結構的整體性。
  3.1.2 加固后混凝土結構的安全等級，應根據結構破壞后果的嚴重性、結構的重要性和加固設計使用年限，由委托方與設計方按實際情況共同商定。
  3.1.3 混凝土結構的加固設計，應與實際施工方法緊密結合，采取有效措施，保證新增構件和部件與原結構連接可靠，新增截面與原截面粘結牢固，形成整體共同工作；并應避免對未加固部分，以及相關的結構、構件和地基基礎造成不利的影響。
  3.1.4 對高溫、高濕、低溫、凍融、化學腐蝕、振動、溫度應力、地基不均勻沉降等影響因索引起的原結構損壞，應在加固設計中提出有效的防治對策，并按設計規定的順序進行治理和加固。
  3.1.5 混凝土結構的加固設計，應綜合考慮其技術經濟效果，避免不必要的拆除或更換。
  3.1.6 對加固過程中可能出現傾斜、失穩、過大變形或坍塌的混凝土結構，應在加固設計文件中提出相應的臨時性安全措施，并明確要求施工單位必須嚴格執行。
  3.1.7 混凝土結構的加固設計使用年限，應按下列原則確定：
  1 結構加固后的使用年限，應由業主和設計單位共同商定：
  2 一般情況下，宜按30年考慮；到期后，若重新進行的可靠性鑒定認為該結構工作正常，仍可繼續延長其使用年限；
  3 對使用膠粘方法或摻有聚合物加固的結構、構件，尚應定期檢查其：工作狀態。檢查的時間間隔可由設計單位確定，但第一次檢查時間不應遲于10年。
  3.1.8 未經技術鑒定或設計許可，不得改變加固后結構的用途和使用環境。
  4 材 料
  4.1 水 泥
  4.1.1 混凝土結構加固用的水泥，應優先采用強度等級不低于32.5 級的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥；也可采用礦渣硅酸鹽水泥或火山灰質硅酸鹽水泥，但其強度等級不應低于42.5 級；必要時，還可采用快硬硅酸鹽水泥。
  注：1 當混凝土結構有耐腐蝕、耐高溫要求時，應采用相應的特種水泥。
  2 配制復合砂漿用的水泥，其強度等級不應低于42.5 級，且應符合復合砂漿產品說明書的規定。
  4.1.2 水泥的性能和質量應分別符合現行國家標準《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB 175、《快硬硅酸鹽水泥》GB 199 和《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥》GB 1344 的規定。
  5 增大截面加固法
  5.1 設計規定
  5.1.1 本方法適用于鋼筋混凝土受彎和受壓構件的加固。
  5.1.2 采用本方法時，按現場檢測結果確定的原構件混凝土強度等級不應低于C10。
  5.1.3 當被加固構件界面處理及其粘結質量符合本規范要求時，可按整體截面計算。
  5.1.4 采用增大截面加固鋼筋混凝土結構構件時，其正截面承載力應按現行國家標準《混凝土結構設計規范，GB 50010的基本假定進行計算。
  6 置換混凝土加固法
  6.1 設計規定
  6.1.1 本方法適用于承重構件受壓區混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的局部加固。
  6.1.2 采用本方法加固梁式構件時，應對原構件加以有效的支頂。當采用本方法加固柱、墻等構件時，應對原結構、構件在施工全過程中的承載狀態進行驗算、觀測和控制，置換界面處的混凝土不應出現拉應力，若控制有困難，應采取支頂等措施進行卸荷。
  6.1.3 采用本方法加固混凝土結構構件時，其非置換部分的原構件混凝土強度等級，按現場檢測結果不應低于該混凝土結構建造時規定的強度等級。
  6.1.4 當混凝土結構構件置換部分的界面處理及其施工質量符合本規范的要求時，其結合面可按整體工作計算。
  7 外加預應力加固法
  7.1 設計規定
  7.1.1 本方法適用于下列場合的梁、板、柱和桁架的加固：
  1 原構件截面偏小或需要增加其使用荷載；
  2 原構件需要改善其使用性能；
  3 原構件處于高應力、應變狀態，且難以直接卸除其結構上的荷載。
  7.1.2 采用外加預應力方法加固混凝土結構時，應根據被加固構件的受力性質、構造特點和現場條件，選擇適用的預應力方法：
  1 對正截面受彎承載力不足的梁、板構件，可采用預應力水平拉桿進行加固；若正截面和斜截面均需加固的梁式構件，可采用下撐式預應力拉桿進行加固。若工程需要，且構造條件允許，也可同時采用水平拉桿和下撐式拉桿進行加固。
  2 對受壓承載力不足的軸心受壓柱、小偏心受壓柱以及彎矩變號的大偏心受壓柱，可采用雙側預應力撐桿進行加固；若彎矩不變號，也可采用單側預應力撐桿進行加固；
  3 對桁架中承載力不足的軸心受拉構件和偏心受拉構件，可采用預應力拉桿進行加固；對受拉鋼筋配置不足的大偏心受壓柱，也可采用預應力拉桿進行加固。
  7.1.3 當采用外加預應力方法對鋼筋混凝土結構、構件進行加固時，其原構件的混凝土強度等級應基本符合現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB 50010對預應力結構混凝土強度等級的要求。
  7.1.4 當采用本方法加固混凝土結構時，其新增的預應力拉桿、撐桿、綴板以及各種緊固件和錨固件等均應進行可靠的防銹蝕處理。
  7.1.5 采用本方法加固的混凝土結構，其長期使用的環境溫度不應高于60℃。
  7.1.6 當被加固構件的表面有防火要求時，應按現行國家標準《建筑防火設計規范》GB 50016規定的耐火等級及耐火極限要求，對預應力構件及其連接進行防護。
  8 外粘型鋼加固法
  8.1 設計規定
  8.1.1 外粘型鋼(角鋼或槽鋼)加固法適用于需要大幅度提高截面承載能力和抗震能力的鋼筋混凝土梁、柱結構的加固。
  8.1.2 采用外粘型鋼加固混凝土結構構件(圖8.1.1)時，應采用改性環氧樹脂膠粘劑進行灌注。

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