国家标准《混凝土结构加固设计规范》修订简介.pdf

四川建筑科学研究
第40卷第5期
54
Sichuan Building Science
2014年10月
国家标准《混凝土结构加固设计规范》修订简介
姚涛,黎红兵23,薛伶俐3
(1.住房和城乡建设部标准定额研究所,北京100835;
2.湖南大学,湖南长沙410082
3.四川省建筑科学研究院,四川成都610081)
摘要;国家标准CB50367~-2006《混凝土结构加固设计规范》自颁布实施以来,在混凝土结构加固领域,起到了规
范加固市场、指导加固设计的作用。本文回顾了国家标准CB50367~-2006《混凝土结构加固设计规范》修订过程中
的重要环节,阐明了该标准修订的目的及意义,并重点介绍了修订过程中的主要工作和主要修订内容。
关键词:混凝土结构;加固;设计规范;修订
中图分类号:TU37文献标志码:B文章编号:1008-1933(2014)05~054-03
1修订的目的及意义
2.1加固方法
1)无粘结预应力钢绞线加固法
国家标准GB50367~2006《混凝土结构加固设
组织有关编委实地考察了采用无粘结预应力钢
计规范》发布于20056年6月,迄今为止已实施了绞线加固的试点工程和部分推广应用的工程,并总
近6年,在每年约8000万平方米混凝土结构维修、结了这些工程的实践经验。
加固、改造工程的设计和施工中起到了很大的技术
2)预应力碳纤维复合板加固方法
支持作用。然而,由于国家标准的制定,是本着“成
组织有关单位共同研究了预应力碳纤维复合板
熟一条,制定一条”的原则进行的,因此,在200年加固方法的关键技术问题,明确了这项技术的适用
批准发布该规范时,尚遗留两种加固方法和若干参范围,并提出了错具的若干设计方案。
数,因尚未完成工程试用或验证性试验数据尚不足
3)钢丝绳网一聚合物改性砂浆面层加固法
而未纳入规范28。经过近6年的努力,上述未纳入
细致总结了钢丝绳网一聚合物改性砂浆面层加
规范的内容已达到可以推荐应用的程度。为此,报固法的工程应用经验,明确了施加预张紧力的重要
请住房和城乡建设部列人局部修订计划,后又根据性,并通过实测提出了其最佳力值的指标和检测方
技术的发展,调整为全面修订的计划,以满足全因约法,使这项加固技术在今后的工程应用中更加安全
40亿平方米建筑物由于各种原因而必须分期、分批可靠。
加固改造的需要。基于这些情况,住房和城乡建设2.2加固材料
部在2008年10月以建标[2008]12号文下达了局
1)芳纶纤维复合材
部修订本规范计刘;又在2011年10月以建标标便
对新纳入规范的芳纶纤维复合材进行了系统的
201113号函同意将本规范局部修订调整为全面
安全性能检测与鉴定,并在此基础上提出了对这类
修订,以应当前工程实践的急需。
纤维材料的质量和性能要求。
2主要修订工作
2)抗震锚栓
从我国是多地震国家的现实出发,组织研究了
在认真整理近6年来管理本规范所搜集到的反
抗震设防区锚栓技术的应用问题。在此基础上筛选
馈信息及组织修订组成员学习掌握编制国家标准的
了4种较为安全可靠的锚栓纳入规范,并参照美国
基本要求与編写方法的基础上,主要对几种加固方
ACI318等有关标准,给出了锚栓承载力抗震调整
法及加固材料进行了考察。
系数和构造要求,为锚栓连接承载力的验算提供了
收稿日期:2014-06-12
安全可靠的依据。
作者简介;姚涛(1983-),男,工程师,主要从事标准化管理与研
3)纤维复合材及其用胶
通过调研和总结大量工程应用经验,适当调整
2014No.5
姚涛,等:国家标准《混凝土结构加固设计规范》修订简介
了纤维复合材及其用胶的性能指标并明确规定了厚受弯构件的纵向压力是偏于安全的。
型磯纤维布的应用条件,使之更经济适用,也更符合
3)对一般框架梁施加预应力,产生的预压应力
工程实际需要。
不全是由框架梁单独承担,而框架梁到底承受多少
3主要修订内容
预压应力是无法准确判定的。因此,若按压弯构件
进行设计计算,如何确定预压应力将很困难,况且,
3.1关于结构加固后设计使用年限的修订
一般加固梁施加的预应力也不是很大,预压应力在
原规范从既有建筑结构的使用情况出发,参照计算中不予计入,仅作为安全储备,不仅可行,而且
欧美有关标准的规定,作出了以30年为宜的规定,相应的计算将得到简化。
而现实的国情是:有不少新建工程也存在着必须立.3.3关于预应力碳纤维复合材加固法仅允许使用
即加固的问题,并且要求加匿后的结构仍能保持50碳纤维板的规定
年的设计使用年限。这对使用普通结构加固的工程
在碳纤维复合材加固技术引进的初期,由于碳
而言,有较大难度。因为这类胶通常是按30年的使纤维板材价格较昂,很多单位均致力于研究以碳纤
用期限设计的,按国际上的共识,只要求能通过维布作为预应力筋材的加固工艺,并为此次修订规
200h耐湿热老化检验,便可认为能满足30年使用范做了不少工作。但实践效果表明,采用碳纤维布
期的要求。如果要求结构胶安全工作50年,按国际施加预应力不仅施工难度大,均匀性和可靠性差,并
惯例,就必须以著名的 Findley理论为依据,进行不且也不经济;而采用碳纤维板施加预应力,其工艺相
少于5000h的耐长期应力作用的检验。经鉴定通对比较简单,施力均匀而可靠,经济性也较好,尤其
过后,才允许用于结构加固工程。
是其价格这儿年来不仅大幅下降,而且国内也能成
据此,为了及时处理这一急待解决的实际问题,批生产。在这种情况下,本规范仅推荐采用预应力
这次修订时,本规范作出相关规定:当结构加固材料碳纤维板加固法,以确保工程应用的安全可靠性。
中含有合成树脂或其他聚合物成分时,其结构加固3.4关于钢丝绳网一聚合物改性砂浆面层加固法
后的使用年限宜按30年考虑;当业主要求结构加固的预张紧力必须量化的问题
后的使用年限为50年时,其所使用的胶和聚合物的
这几年来,各地在应用钢丝绳网一聚合物改性砂
粘结性能,应通过耐长期应力作用能力的检验。
浆面层加固法过程中,之所以出现褒贬不一的声音,
3.2关于无粘结钢绞线体外预应力加固法的正截主要是由于安装过程中所施加的预加张紧力的大小
面计算方法问题
相差悬殊。为了解决这个问题,编制组委托北京和
无粘结钢绞线体外预应力加固钢筋混凝土梁的厦门两地的编制组成员进行张紧度与承载力关系的
正截面计算,不少文献是按压弯构件进行的。此次测试研究。其结果一致表明:在最佳张紧度下,这种
修订本规范改为按受弯构件计算。其理由如下
加固法的承载力可比韩国的手感绷紧法提高18%
1)从混凝土结构设计规范的规定可知:对普通以上,且破坏的模式有显著的规律性和一致性。因
的有粘结预应力混凝土梁,应要求其受压区混凝土此,这次修订本规范作出了预张紧力应予定量,并取
相对高度≤ち。因此对无粘结钢绞线体外预应力为0.3。(。为钢丝绳抗拉强度设计值),且应进行
加固的钢筋混凝土梁,也应有同样的要求,以保证加检测的规定。
固后的梁仍然是适筋梁而非超筋梁,以避免滉凝土3.5关于抗震设防区使用锚栓连接的计算与构造
发生脆性破坏。因此,钢绞线的配置量应受到相应规定应进一步充实的问题
的限制