建筑混凝土加固設(shè)計(jì)方案
一、一般規(guī)定
1、混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)可靠性鑒定確認(rèn)需要加固時(shí),應(yīng)根據(jù)鑒定結(jié)論和委托方提出的要求,按本規(guī)范的規(guī)定和業(yè)主的要求進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。加固設(shè)計(jì)的范圍,可按整幢建筑物或其中某獨(dú)立區(qū)段確定,也可按指定的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或連接確定,但均應(yīng)考慮該結(jié)構(gòu)的整體牢固性。
2、加固后混凝土結(jié)構(gòu)的安全等級,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞后果的嚴(yán)重性、結(jié)構(gòu)的重要性和加固設(shè)計(jì)使用年限,由委托方與設(shè)計(jì)方按實(shí)際情況共同商定。
3、混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì),應(yīng)與實(shí)際施工方法緊密結(jié)合,采取有效措施,保證新增構(gòu)件和部件與原結(jié)構(gòu)連接可靠,新增截面與原截面粘結(jié)牢固,形成整體共同工作;并應(yīng)避免對未加固部分,以及相關(guān)的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件和地基基礎(chǔ)造成不利的影響。
4、對高溫、高濕、低溫、凍融、化學(xué)腐蝕、振動(dòng)、收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力、地基不均勻沉降等影響因素引起的原結(jié)構(gòu)損壞,應(yīng)在加固設(shè)計(jì)中提出有效的防治對策,并按設(shè)計(jì)規(guī)定的順序進(jìn)行治理和加固。
5、混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì),應(yīng)綜合考慮其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果,避免不必要的拆除或更換。
6、對加固過程中可能出現(xiàn)傾斜、失穩(wěn)、過大變形或坍塌的混凝土結(jié)構(gòu),應(yīng)在加固設(shè)計(jì)文件中提出相應(yīng)的臨時(shí)性安全措施,并明確要求施工單位應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。
7、混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)使用年限,應(yīng)按原則確定:
(1)結(jié)構(gòu)加固后的使用年限,應(yīng)由業(yè)主和設(shè)計(jì)單位共同商定;
(2)當(dāng)結(jié)構(gòu)的加固材料中含有合成樹脂或其他聚合物成分時(shí),其結(jié)構(gòu)加固后的使用年限宜按30年考慮;當(dāng)業(yè)主要求結(jié)構(gòu)加固后的使用年限為50年時(shí),其所使用的膠和聚合物的粘結(jié)性能,應(yīng)通過耐長期應(yīng)力作用能力的檢驗(yàn);
(3)使用年限到期后,當(dāng)重新進(jìn)行的可靠性鑒定認(rèn)為該結(jié)構(gòu)工作正常,仍可繼續(xù)延長其使用年限;
(4)對使用膠粘方法或摻有聚合物材料加固的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件,尚應(yīng)定期檢查其工作狀態(tài);檢查的時(shí)間間隔可由設(shè)計(jì)單位確定,但第一次檢查時(shí)間不應(yīng)遲于10年;
(5)當(dāng)為局部加固時(shí),應(yīng)考慮原建筑物剩余設(shè)計(jì)使用年限對結(jié)構(gòu)加固后設(shè)計(jì)使用年限的影響。
8、設(shè)計(jì)應(yīng)明確結(jié)構(gòu)加固后的用途。在加固設(shè)計(jì)使用年限內(nèi),未經(jīng)技術(shù)鑒定或設(shè)計(jì)許可,不得改變加固后結(jié)構(gòu)的用途和使用環(huán)境。
二、設(shè)計(jì)計(jì)算原則
1、混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)分析方法,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010規(guī)定的結(jié)構(gòu)分析基本原則,且應(yīng)采用線彈性分析方法計(jì)算結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)。
2、加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)、驗(yàn)算:
3、抗震設(shè)防區(qū)結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的加固,除應(yīng)滿足承載力要求外,尚應(yīng)復(fù)核其抗震能力;不應(yīng)存在因局部加強(qiáng)或剛度突變而形成的新薄弱部位。
4、為防止結(jié)構(gòu)加固部分意外失效而導(dǎo)致的坍塌,在使用膠粘劑或其他聚合物的加固方法時(shí),其加固設(shè)計(jì)除應(yīng)按本規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行外,尚應(yīng)對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算時(shí),應(yīng)要求原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件能承擔(dān)n倍恒載標(biāo)準(zhǔn)值的作用。當(dāng)可變荷載(不含地震作用)標(biāo)準(zhǔn)值與永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值之比值不大于1時(shí),取n=1.2;當(dāng)該比值等于或大于2時(shí),取n=1.5;其間按線性內(nèi)插法確定。
5、本規(guī)范的各種加固方法可用于結(jié)構(gòu)的抗震加固,但具體采用時(shí),尚應(yīng)在設(shè)計(jì)、計(jì)算和構(gòu)造上執(zhí)行現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011和現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》JGJ116的規(guī)定。
三、加固方法及配合使用的技術(shù)
1、結(jié)構(gòu)加固分為直接加固與間接加固兩類,設(shè)計(jì)時(shí),可根據(jù)實(shí)際條件和使用要求選擇適宜的加固方法及配合使用的技術(shù)。
2、直接加固宜根據(jù)工程的實(shí)際情況選用增大截面加固法、置換混凝土加固法或復(fù)合截面加固法。
3、間接加固宜根據(jù)工程的實(shí)際情況選用體外預(yù)應(yīng)力加固法、增設(shè)支點(diǎn)加固法、增設(shè)耗能支撐法或增設(shè)抗震墻法等。
4、與結(jié)構(gòu)加固方法配合使用的技術(shù)應(yīng)采用符合本規(guī)范規(guī)定的裂縫修補(bǔ)技術(shù)、錨固技術(shù)和阻銹技術(shù)。