工程结构加固技术
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5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
荷载计算原则 对加固结构承受的荷载，应作实地调查和取值。一般 情况下，当原结构系按《工业与民用建筑结构荷载规 范》荷载规范取值者，在鉴定阶段，对结构验算仍按 原规范取值；当需加固时，则加固验算应按新《建筑 结构荷载规范》规定取值。 对于现行荷载规范中未作规定的永久荷载，可根据情 况进行抽样实测确定。抽样数不得少于5个，以其平 均值的1.1倍作为其荷载标准值。 工艺荷载和吊车荷载等，应根据使用单位提供的数据 取值。
5.1 概述
一、结构加固工作程序 二、结构加固的特点 三、结构加固基本原则 四、加固结构受力特征 五、结构加固方法及其选择
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
一、结构加固工作程序
加固工作应按图5-1-1所示程序进行。
图5-1-1 加固工作程序
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
根据可靠性鉴定的等级、存在的问题，对结构安 全的要求及破坏后可能造成后果的严重程度，业主方 应对委托加固方提出具体要求，加固方根据鉴定情况 及业主委托加固范围、要求综合考虑提出加固方案， 征得业主同意后再进行加固设计。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
总体效应原则 在制定加固方案时，除考虑可靠性鉴定结论和加固 内容及项目外，还应考虑加固后建筑物的总体效应。 例如，对房屋的某一层柱子或墙体的加固，有时会 改变整个结构的动力特性，从而产生薄弱层，对抗 震带来很不利的影响。因此，在制定加固方案时， 应全面详细分析整个建筑结构的受力情况，不能采 用"头痛医头，脚痛医脚"的办法。
中
40
低
30
0.75
0.88
1.00
加固设计应与施工方法紧密结合，并应采取有效 措施，保证新浇混凝土与原结构连接可靠，协同工 作。按照加固设计进行施工组织设计，并制定确保加 固质量和安全的有效措施。施工中应遵照加固规范及 有关规范要求作业，完工后参照有关标准进行验收。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
二、结构加固的特点
结构加固设计和施工与新建工程不尽相同，加固工程主要有以下 特点： 1 ．加固工程是针对已建的工程，受客观条件所约束，针对具体现 存条件进行加固设计与施工； 2 ．加固工程往往在不停产或尽量少停产的条件下施工，要求施工 速度快、工期短； 3 ．施工现场狭窄、拥挤，常受生产设备、管道和原有结构、构件 的制约，大型施工机械难以发挥作用； 4 ．施工往往对原有的结构、构件有不良影响； 5 ．施工常分段、分期进行，还会因各种干扰而中断； 6 ．清理、拆除工作量往往较大，工程较繁琐复杂，并常常存在许 多不安全因素； 7 ．设计包括原结构的验算和加固结构设计计算，要求考虑新、旧 结构强度、刚度、使用寿命的均衡，以及新、旧结构的协调工作。
– 砌体结构加固技术规范
– 钢结构加固技术规范
CECS 77:96
– 砖混结构房屋加层技术规范
CECS 78:96
– 建筑抗震加固技术规程
JGJ 116-2009
– 古建筑木结构维护与加固技术规范 GB50165-92
– 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 CECS 146:2003
第5章 工程结构的加固技术
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
结构加固设计使用年限
结构设计使用年限—设计规定的结构或结构构件 在进行正常的维修而不需要进行大修的条件下即可 满足预定功能使用的年限。
加固结构设计使用年限—加固结构在正常维护条 件下能满足预定功能使用的年限。老龄建筑后续使 用年限不可能太长，一般5～10年；一般工程20～ 30年；新建工程应满足原设计要求—50、100年。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
与抗震设防结合的原则 我国是一个多地震的国家，6度以上地震区几乎遍 及全国各地。1976年以前建造的建筑物，大多没有 考虑抗震设防，1989年以前的抗震规范也只规定了 7度以上地震区的设防。为了使这些建筑物遇地震 时具有相应的安全储备，在对它们作承载能力和耐 久性加固、处理方案时，应按照现行的抗震规范与 抗震加固方案综合考虑。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
材料的强度取值及选用原则 （1）加固设计时，原结构的材料强度按如下规定取用： 如原结构的材料种类和性能与原设计一致，按原设计（或规范） 值取用；当原结构无材料强度资料时，应按实测材料强度等级 根据现行规范取值。 （ 2）加固材料的选用： 加固材料应尽量选用轻质高强，且与原结构材料共同工作性能 好的材料。 加固用钢材一般选用I级或Ⅱ级钢； 加固用水泥宜选取普通硅酸盐水泥，标号不应低于425； 加固用混凝土，应比原结构的混凝土强度等级提高一级，加固 混凝土中不应掺入粉煤灰、高炉矿渣等混合材料 粘结材料及化 学灌浆材料的粘结强度，应高于被粘结构混凝土的抗拉强度和 抗剪强度。粘结材料及化学灌浆材料一般宜采用成品或半成品。 当自行配制时，应进行试配，并检验其与被粘结材料间的粘结 强度。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
三、结构加固基本原则
结构构件加固方法有多种且各不相同，但是却共 同遵守下述原则： 1.先鉴定后加固的原则 2.结构体系总体效应原则 3.加固方案的优化原则 4.尽量利用的原则 5.与抗震设防结合的原则 6.材料的选用和取值原则 7.荷载取值原则 8.承载力验算原则 9.其它原则
工程结构诊治技术
第5章 工程结构的加固技术
5.1 概述 5.2 混凝土结构加固 5.3 砌体结构加固 5.4 钢结构加固 5.5 地基基础加固 5.6 建筑抗震加固
规范
– 既有建筑地基基础加固技术规范 JGJ 123-2000
– 混凝土结构加固技术规范
GB 50367-2006
– 混凝土结构后锚固技术规程 JGJ 145-2004
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
不同后续使用年限在加固设计中的意义
风、雪荷载不同重现期的相对取值
设计使用年限
10
30
与50年的相对比值
0.7
0.9
地震影响系数最大值的相对关系
设计使用年限
20
30
50 1.0
40
100 1.1
50
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
相对比值
0.59
抗震加固三种设防标准
设计标准
后续设计使用年限
高
50
第5章 工程结构的加固技术
荷载计算原则 对加固结构承受的荷载，应作实地调查和取值。一般 情况下，当原结构系按《工业与民用建筑结构荷载规 范》荷载规范取值者，在鉴定阶段，对结构验算仍按 原规范取值；当需加固时，则加固验算应按新《建筑 结构荷载规范》规定取值。 对于现行荷载规范中未作规定的永久荷载，可根据情 况进行抽样实测确定。抽样数不得少于5个，以其平 均值的1.1倍作为其荷载标准值。 工艺荷载和吊车荷载等，应根据使用单位提供的数据 取值。
5.1 概述
一、结构加固工作程序 二、结构加固的特点 三、结构加固基本原则 四、加固结构受力特征 五、结构加固方法及其选择
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
一、结构加固工作程序
加固工作应按图5-1-1所示程序进行。
图5-1-1 加固工作程序
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
根据可靠性鉴定的等级、存在的问题，对结构安 全的要求及破坏后可能造成后果的严重程度，业主方 应对委托加固方提出具体要求，加固方根据鉴定情况 及业主委托加固范围、要求综合考虑提出加固方案， 征得业主同意后再进行加固设计。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
总体效应原则 在制定加固方案时，除考虑可靠性鉴定结论和加固 内容及项目外，还应考虑加固后建筑物的总体效应。 例如，对房屋的某一层柱子或墙体的加固，有时会 改变整个结构的动力特性，从而产生薄弱层，对抗 震带来很不利的影响。因此，在制定加固方案时， 应全面详细分析整个建筑结构的受力情况，不能采 用"头痛医头，脚痛医脚"的办法。
中
40
低
30
0.75
0.88
1.00
加固设计应与施工方法紧密结合，并应采取有效 措施，保证新浇混凝土与原结构连接可靠，协同工 作。按照加固设计进行施工组织设计，并制定确保加 固质量和安全的有效措施。施工中应遵照加固规范及 有关规范要求作业，完工后参照有关标准进行验收。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
二、结构加固的特点
结构加固设计和施工与新建工程不尽相同，加固工程主要有以下 特点： 1 ．加固工程是针对已建的工程，受客观条件所约束，针对具体现 存条件进行加固设计与施工； 2 ．加固工程往往在不停产或尽量少停产的条件下施工，要求施工 速度快、工期短； 3 ．施工现场狭窄、拥挤，常受生产设备、管道和原有结构、构件 的制约，大型施工机械难以发挥作用； 4 ．施工往往对原有的结构、构件有不良影响； 5 ．施工常分段、分期进行，还会因各种干扰而中断； 6 ．清理、拆除工作量往往较大，工程较繁琐复杂，并常常存在许 多不安全因素； 7 ．设计包括原结构的验算和加固结构设计计算，要求考虑新、旧 结构强度、刚度、使用寿命的均衡，以及新、旧结构的协调工作。
– 砌体结构加固技术规范
– 钢结构加固技术规范
CECS 77:96
– 砖混结构房屋加层技术规范
CECS 78:96
– 建筑抗震加固技术规程
JGJ 116-2009
– 古建筑木结构维护与加固技术规范 GB50165-92
– 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 CECS 146:2003
第5章 工程结构的加固技术
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
结构加固设计使用年限
结构设计使用年限—设计规定的结构或结构构件 在进行正常的维修而不需要进行大修的条件下即可 满足预定功能使用的年限。
加固结构设计使用年限—加固结构在正常维护条 件下能满足预定功能使用的年限。老龄建筑后续使 用年限不可能太长，一般5～10年；一般工程20～ 30年；新建工程应满足原设计要求—50、100年。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
与抗震设防结合的原则 我国是一个多地震的国家，6度以上地震区几乎遍 及全国各地。1976年以前建造的建筑物，大多没有 考虑抗震设防，1989年以前的抗震规范也只规定了 7度以上地震区的设防。为了使这些建筑物遇地震 时具有相应的安全储备，在对它们作承载能力和耐 久性加固、处理方案时，应按照现行的抗震规范与 抗震加固方案综合考虑。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
材料的强度取值及选用原则 （1）加固设计时，原结构的材料强度按如下规定取用： 如原结构的材料种类和性能与原设计一致，按原设计（或规范） 值取用；当原结构无材料强度资料时，应按实测材料强度等级 根据现行规范取值。 （ 2）加固材料的选用： 加固材料应尽量选用轻质高强，且与原结构材料共同工作性能 好的材料。 加固用钢材一般选用I级或Ⅱ级钢； 加固用水泥宜选取普通硅酸盐水泥，标号不应低于425； 加固用混凝土，应比原结构的混凝土强度等级提高一级，加固 混凝土中不应掺入粉煤灰、高炉矿渣等混合材料 粘结材料及化 学灌浆材料的粘结强度，应高于被粘结构混凝土的抗拉强度和 抗剪强度。粘结材料及化学灌浆材料一般宜采用成品或半成品。 当自行配制时，应进行试配，并检验其与被粘结材料间的粘结 强度。
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
三、结构加固基本原则
结构构件加固方法有多种且各不相同，但是却共 同遵守下述原则： 1.先鉴定后加固的原则 2.结构体系总体效应原则 3.加固方案的优化原则 4.尽量利用的原则 5.与抗震设防结合的原则 6.材料的选用和取值原则 7.荷载取值原则 8.承载力验算原则 9.其它原则
工程结构诊治技术
第5章 工程结构的加固技术
5.1 概述 5.2 混凝土结构加固 5.3 砌体结构加固 5.4 钢结构加固 5.5 地基基础加固 5.6 建筑抗震加固
规范
– 既有建筑地基基础加固技术规范 JGJ 123-2000
– 混凝土结构加固技术规范
GB 50367-2006
– 混凝土结构后锚固技术规程 JGJ 145-2004
5.1 概述
第5章 工程结构的加固技术
不同后续使用年限在加固设计中的意义
风、雪荷载不同重现期的相对取值
设计使用年限
10
30
与50年的相对比值
0.7
0.9
地震影响系数最大值的相对关系
设计使用年限
20
30
50 1.0
40
100 1.1
50
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
相对比值
0.59
抗震加固三种设防标准
设计标准
后续设计使用年限
高
50