混凝土结构加固设计规范(GB50367-2006)

凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)
  中华人民共和国国家标准
  混凝土结构加固设计规范
  Degin code for strengthening concrete structure
  GB 50367--2006
  批准部门：中华人民共和国建设部
  施行日期：2006年11月1日
  中华人民共和国建设部
  公 告
  第440号
  建设部关于发布行业标准《混凝土结构加固设计规范》的公告
  现批准《混凝土结构加固设计规范》为国家标准，编号为GB50367-2006，自2006年11月1日起实施。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条为强制性条文，必须严格执行。
  本规范由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
  中华人民共和国建设部
  二○○六年六月十九日
  前 言
  本规范是根据建设部建标[1999]308号文的要求，由四川省建筑科学研究院会同有关的高等院校及科研、设计、企业等单位共同修订而成。
  在修订过程中，规范修订组开展了多项专题研究，进行了大量的调查分析和验证性试验，总结了近年来我国棍凝土结构加固设计的实践经验；与国外先进的标准规范进行了比较和借鉴；与相关的标准规范进行了协调。在此基础上以多种方式广泛征求了有关单位和社会公众的意见，并进行了试设计和试点工程的试用，对重点章节进行了反复修改，最后经审查定稿。
  本规范主要规定的内容有：混凝土结构加固设计的基本规定、材料，增大截面加固法、置换混凝土加固法、外加预应力加固法、外粘型钢加固法、粘贴纤维复合材加固法、粘贴钢板加固法、增设支点加固法、绕丝加固法、钢丝绳网片。聚合物砂浆外加层加固法等的设计、计算与构造规定以及有关的附录.此外，还有与各种加固方法配套使用的植筋技术、锚栓技术、混凝土裂缝修补技术和钢筋阻锈技术等。
  本规范以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
  为充实提高规范的质量，请各使用单位在施行本规范过程中，结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议寄交成都市一环路北三段55号(四川省建筑科学研究院内)建设部建筑物鉴定与加固规范管理委员会(邮编，610081，http：//www.astcc.com)。
  本规范主编单位：四川省建筑科学研究院
  参加单位；同济大学，西南交通大学、福州大学、湖南大学、重庆大学、重庆市建筑科学研究院、辽宁省建设科学研究院、中国科学院大连化学物理研究所、中国建筑西南设计院、上海市工程建设标准化办公室、上海加固行建筑技术工程有限公司、北京东洋机械建筑工程有限公司、喜利得(中国)有限公司、慧鱼(太仓)建筑锚栓有限公司、厦门中连结构胶有限公司、亨斯迈先进化工材料(广东)有限公司、北京风行技术有限贲任公司、上海库力浦实业有限公司、湖南固特邦土木技术发展有限公司、大连凯华新技术工程有限公司、台湾安固工程股份有限公司、武汉长江加固技术有限公司
  本规范主要起草人：
  梁 坦 王永维 陆竹卿 梁 爽 吴善能 黄 棠 林文修 卓尚木 古天纯 贺曼罗 倪士珠 张书禹 莫群速 侯发亮 卜良桃 屈文俊 陈大川 王立民 李力平 王 稚 吴 进 陈友明 张成英 线运恒张 剑 单远铭 张首文 唐超伦 张欣 温斌
  1 总 则
  1.0.1 为使混凝十结构的加固，做到技术可靠、安全适用、经济合理、确保质量，制定本规范。
  1.0.2 本规范适用于房屋和一般构筑物钢筋混凝土承重结构加固的设计。
  1.0.3 混凝土结构加固前，应根据建筑物的种类，分别按现行国家标准《工业厂房可靠性鉴定标准》GB50144和(民用建筑可靠性鉴定标准》GB50292进行可靠性鉴定。当与抗震加固结合进行时，尚应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011或《建筑抗震鉴定标准》GB50023进行抗震能力鉴定。
  1.0.4 混凝土结构加固的设计，除应遵守本规范规定外，尚应符合国家现行有关标准的要求。
  2 术语、符号
  2.1 术 语
  2.1.1 已有结构加固 strengthening of existing structures
  对可靠性不足或业主要求提高可靠度的承重结构、构件及其相关部分采取增强、局部更换或调整其内力等措施，使具有现行设计规范及业主所要求的安全性、耐久性和适用性。
  2.1.2 原构件 existing structure member
  实施加固前的原有构件。
  2.1.3 重要构件 important structure member
  其自身失效将影响或危及承重结构体系整体工作的承重构件。
  2.1.4 一般构件 general structure member
  其自身失效为孤立事件，不影响承重结构体系整体工作的承重构件。
  2.1.5 增大截面加固法 structure member strengthenting with R.C
  增大原构件截面面积或增配钢筋，以提高其承载力和刚度，或改变其自振频率的一种直接加固法。
  2.1.6 外粘型钢加固法 structure member strengthening with externally bonded steel frame
  对钢筋混凝土梁、柱外包型钢、扁钢焊成构架并灌注结构胶粘剂，以在到整体受力，共同约束原构件要求的加固方法。
  2.1.7 复合截面加固法 structure member strengthening with externally bonded reinforced materials
  通过采用结构胶粘剂粘接或高强聚合物砂浆喷抹，将增强材料粘合于原构件的混凝土表面，使之形成具有整体性的复合截面，以提高其承载力和延性的一种直接加固法。根据增强材料的不同，可分为外粘型钢、外粘钢板、外粘纤维增强复合材料和外加钢丝绳网片-聚合物砂浆层等多种加固法。
  2.1.8 绕丝加固法 compression member confined by reinforcing wire
  该法系通过缠绕退火钢丝使被加固的受压构件混凝土受到约束作用，从而提高其极限承载力和延性的一种直接加固法。
  2.1.9 外加预应力加固法 structure member strengthening with externally applied prestressing
  通过施加体外预应力，使原结构、构件的受力得到改善或调整的一种间接加固法。
  2.1.10 植筋 bonded rebars
  以专用的结构胶粘剂将带肋钢筋或全螺纹螺杆锚固于基材混凝土中。
  2.1.11 结构胶粘剂 structrual adhesives
  用于承重结构构件粘接的、能长期承受设计应力和环境作用的胶粘剂，简称结构胶。
  2.1.12 纤维增强复合材 fibre reinforced ploymer（FRP）
  采用高强度的连续纤维按一定规则排列，经浸渍适配的胶粘剂固化后形成具有增强效应的复合材料，简称纤维复合材。
  2.1.13 复合砂浆 composite mortar（polymer mortar）
  掺有改性环氧乳液或其他改性共聚物乳液的高强度水泥砂浆，也称聚合物砂浆。适合承重结构用的复合砂浆除了应能改善其自身的物理力学性能外，还应能显著提高其锚固钢筋和粘结混凝土的能力。
  2.1.14 有效截面面积 effective cross-section area
  扣除孔洞、缺损、锈蚀层、风化层等削弱、失效部分后的截面。
  2.1.15 加固设计使用年限 design working life for strengthening of existing structure or its member
  加固设计规定的结构、构件加固后无需重新进行检测、鉴定即可按其预定目的使用的时间。
  3 基本规定
  3.1 一般规定
  3.1.1 混凝土结构经可靠性鉴定确认需要加固时，应根据鉴定结论和委托方提出的要求，由有资质的专业技术人员按本规范的规定和业主的要求进行加固设计。加固设计的范围，可按整幢建筑物或其中某独立区段确定，也可按指定的结构、构件或连接确定，但均应考虑该结构的整体性。
  3.1.2 加固后混凝土结构的安全等级，应根据结构破坏后果的严重性、结构的重要性和加固设计使用年限，由委托方与设计方按实际情况共同商定。
  3.1.3 混凝土结构的加固设计，应与实际施工方法紧密结合，采取有效措施，保证新增构件和部件与原结构连接可靠，新增截面与原截面粘结牢固，形成整体共同工作；并应避免对未加固部分，以及相关的结构、构件和地基基础造成不利的影响。
  3.1.4 对高温、高湿、低温、冻融、化学腐蚀、振动、温度应力、地基不均匀沉降等影响因索引起的原结构损坏，应在加固设计中提出有效的防治对策，并按设计规定的顺序进行治理和加固。
  3.1.5 混凝土结构的加固设计，应综合考虑其技术经济效果，避免不必要的拆除或更换。
  3.1.6 对加固过程中可能出现倾斜、失稳、过大变形或坍塌的混凝土结构，应在加固设计文件中提出相应的临时性安全措施，并明确要求施工单位必须严格执行。
  3.1.7 混凝土结构的加固设计使用年限，应按下列原则确定：
  1 结构加固后的使用年限，应由业主和设计单位共同商定：
  2 一般情况下，宜按30年考虑；到期后，若重新进行的可靠性鉴定认为该结构工作正常，仍可继续延长其使用年限；
  3 对使用胶粘方法或掺有聚合物加固的结构、构件，尚应定期检查其：工作状态。检查的时间间隔可由设计单位确定，但第一次检查时间不应迟于10年。
  3.1.8 未经技术鉴定或设计许可，不得改变加固后结构的用途和使用环境。
  4 材 料
  4.1 水 泥
  4.1.1 混凝土结构加固用的水泥，应优先采用强度等级不低于32.5 级的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥；也可采用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥，但其强度等级不应低于42.5 级；必要时，还可采用快硬硅酸盐水泥。
  注：1 当混凝土结构有耐腐蚀、耐高温要求时，应采用相应的特种水泥。
  2 配制复合砂浆用的水泥，其强度等级不应低于42.5 级，且应符合复合砂浆产品说明书的规定。
  4.1.2 水泥的性能和质量应分别符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB 175、《快硬硅酸盐水泥》GB 199 和《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥》GB 1344 的规定。
  5 增大截面加固法
  5.1 设计规定
  5.1.1 本方法适用于钢筋混凝土受弯和受压构件的加固。
  5.1.2 采用本方法时，按现场检测结果确定的原构件混凝土强度等级不应低于C10。
  5.1.3 当被加固构件界面处理及其粘结质量符合本规范要求时，可按整体截面计算。
  5.1.4 采用增大截面加固钢筋混凝土结构构件时，其正截面承载力应按现行国家标准《混凝土结构设计规范，GB 50010的基本假定进行计算。
  6 置换混凝土加固法
  6.1 设计规定
  6.1.1 本方法适用于承重构件受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的局部加固。
  6.1.2 采用本方法加固梁式构件时，应对原构件加以有效的支顶。当采用本方法加固柱、墙等构件时，应对原结构、构件在施工全过程中的承载状态进行验算、观测和控制，置换界面处的混凝土不应出现拉应力，若控制有困难，应采取支顶等措施进行卸荷。
  6.1.3 采用本方法加固混凝土结构构件时，其非置换部分的原构件混凝土强度等级，按现场检测结果不应低于该混凝土结构建造时规定的强度等级。
  6.1.4 当混凝土结构构件置换部分的界面处理及其施工质量符合本规范的要求时，其结合面可按整体工作计算。
  7 外加预应力加固法
  7.1 设计规定
  7.1.1 本方法适用于下列场合的梁、板、柱和桁架的加固：
  1 原构件截面偏小或需要增加其使用荷载；
  2 原构件需要改善其使用性能；
  3 原构件处于高应力、应变状态，且难以直接卸除其结构上的荷载。
  7.1.2 采用外加预应力方法加固混凝土结构时，应根据被加固构件的受力性质、构造特点和现场条件，选择适用的预应力方法：
  1 对正截面受弯承载力不足的梁、板构件，可采用预应力水平拉杆进行加固；若正截面和斜截面均需加固的梁式构件，可采用下撑式预应力拉杆进行加固。若工程需要，且构造条件允许，也可同时采用水平拉杆和下撑式拉杆进行加固。
  2 对受压承载力不足的轴心受压柱、小偏心受压柱以及弯矩变号的大偏心受压柱，可采用双侧预应力撑杆进行加固；若弯矩不变号，也可采用单侧预应力撑杆进行加固；
  3 对桁架中承载力不足的轴心受拉构件和偏心受拉构件，可采用预应力拉杆进行加固；对受拉钢筋配置不足的大偏心受压柱，也可采用预应力拉杆进行加固。
  7.1.3 当采用外加预应力方法对钢筋混凝土结构、构件进行加固时，其原构件的混凝土强度等级应基本符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010对预应力结构混凝土强度等级的要求。
  7.1.4 当采用本方法加固混凝土结构时，其新增的预应力拉杆、撑杆、缀板以及各种紧固件和锚固件等均应进行可靠的防锈蚀处理。
  7.1.5 采用本方法加固的混凝土结构，其长期使用的环境温度不应高于60℃。
  7.1.6 当被加固构件的表面有防火要求时，应按现行国家标准《建筑防火设计规范》GB 50016规定的耐火等级及耐火极限要求，对预应力构件及其连接进行防护。
  8 外粘型钢加固法
  8.1 设计规定
  8.1.1 外粘型钢(角钢或槽钢)加固法适用于需要大幅度提高截面承载能力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱结构的加固。
  8.1.2 采用外粘型钢加固混凝土结构构件(图8.1.1)时，应采用改性环氧树脂胶粘剂进行灌注。

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