(二)
柳炳康
教授
博导
合肥工业大学土木与水利工程学院
20112011年年3月
5.1.15.1.1房屋现状调查房屋现状调查
首先首先,应查看建筑物现场应查看建筑物现场,进行房屋结构现状调查进行房屋结构现状调查,了解工程所在场地特征和周围环境情况工程所在场地特征和周围环境情况,检查施工过程中各项原始记录和验收记录始记录和验收记录,掌握施工实际状况掌握施工实际状况。
其次其次,应审查图纸资料应审查图纸资料,查看地质勘察报告与实际地基情况是否相符况是否相符,检查结构方案是否合理检查结构方案是否合理,设计计算是否正确设计计算是否正确,构造措施是否得当构造措施是否得当。
第三第三,应调查房屋结构使用情况应调查房屋结构使用情况,使用过程中有无超载现象,结构构件是否受到人为伤害结构构件是否受到人为伤害,使用环境是否恶化等使用环境是否恶化等。根据结构情况或工程特点确定重点调查内容根据结构情况或工程特点确定重点调查内容,例如混凝土结构应着重检查混凝土强度等级结构应着重检查混凝土强度等级、、裂缝分布裂缝分布、、钢筋位置钢筋位置;;砌体结构应着重检查砌筑质量体结构应着重检查砌筑质量、、裂缝走向裂缝走向、、构造措施构造措施。将基本情况调查清楚后情况调查清楚后,再根据需要利用仪器作进一步检测再根据需要利用仪器作进一步检测。
5.1.25.1.2工程结构检测工程结构检测
对已有工程结构进行检测是结构抗震鉴定的基础对已有工程结构进行检测是结构抗震鉴定的基础,其检测的内容包括的内容包括::结构形式结构形式,截面尺寸截面尺寸,受力状况受力状况,计算简图计算简图,材料强度材料强度,外观情况外观情况,裂缝位置和宽度裂缝位置和宽度,挠度大小挠度大小,纵筋纵筋、、箍筋的配置和构造以及钢筋锈蚀箍筋的配置和构造以及钢筋锈蚀,混凝土碳化混凝土碳化,地基沉降和墙面开裂等情况墙面开裂等情况。
利用仪器对结构进行现场检测可测定工程结构所用材料的实际性能的实际性能,由于建筑物在检测后要求能够继续使用由于建筑物在检测后要求能够继续使用,所以现场检测必须以不破坏结构本身使用性能为前提现场检测必须以不破坏结构本身使用性能为前提,应优先采用非破损检测方法用非破损检测方法,如采用回弹法和超声回弹综合法测得混凝土的强度指标凝土的强度指标;;利用酚酞试剂检测混凝土碳化深度利用酚酞试剂检测混凝土碳化深度;;采用顶剪法或扁顶法原位测定砌体强度顶剪法或扁顶法原位测定砌体强度;;使用回弹仪检测粘土砖强度强度,采用贯入法检测砌筑砂浆强度采用贯入法检测砌筑砂浆强度。
5.25.2工程结构检测工程结构检测5.2.15.2.1混凝土强度检测混凝土强度检测(1)(1)回弹法回弹法
在不破坏结构混凝土
的前提下的前提下,通过仪器测得混凝土的强度指标得混凝土的强度指标。采用回弹法时采用回弹法时,每一构件布置件布置161616个测区个测区个测区,同时测得相应的碳化深度测得相应的碳化深度,根据回弹值和碳化深度,由测强曲线查得混凝土强度等级凝土强度等级。
回弹仪构造剖面图
弹击杆弹击拉簧弹击锤导杆调整螺栓
按钮指针滑块挂钩
(2)超声波法
波速波速V V 与混凝土强度具有相关性与混凝土强度具有相关性,用超声波仪测试在混凝土中的传播速度中的传播速度,推定混凝土的强度推定混凝土的强度。
v
cu
f 6.38.30.42
.410
20304050
波速与强度关系曲线
l
t
l
v =超声仪测出传播时间t
则波速则波速::
超声波法检测混凝土结构缺陷超声波法检测混凝土结构缺陷::
(1)开裂开裂,检测裂缝深度检测裂缝深度;;(2)内部不密实内部不密实,检测密实性检测密实性,空洞位置空洞位置;;(3)表层化学腐蚀表层化学腐蚀、、火灾损伤火灾损伤,检测损伤层深度检测损伤层深度。
只有一对平行的测试面—斜测
(3)超声回弹综合法
在被测构件相对面上布置在被测构件相对面上布置101010个对测点个对测点个对测点,测试前用铲刀除去表面浮浆表面浮浆,再用砂轮磨光再用砂轮磨光,探头和测点之间涂抹凡士林紧压对测点测点,从仪器中读出超声波经过试样所需时间从仪器中读出超声波经过试样所需时间,换算成速度换算成速度,最后取各点平均速度和回弹值查得混凝土强度等级最后取各点平均速度和回弹值查得混凝土强度等级。特点特点::既能反映混凝土内部的弹性性能既能反映混凝土内部的弹性性能,又能反映混凝土表层的弹塑性性能表层的弹塑性性能,测试精度高于回弹法和超声法测试精度高于回弹法和超声法。
(4)钻芯取样法
直接从构件上钻取圆柱形的混凝土芯样直接从构件上钻取圆柱形的混凝土芯样,一般要求一般要求::芯样直径不宜小于骨料最大粒径的直径不宜小于骨料最大粒径的33倍;钻取前探明钢筋位置钻取前探明钢筋位置,尽可能避开尽可能避开。
切割后进行抗压试验切割后进行抗压试验,推定混
检测方法
破损程度
结论的可靠性
检测速度
检测费用其它回弹法无一般快低表面强度钻芯法高高慢高超声法无一般快低受内部钢筋影响大拔出法中运用好,较高较快中综合法无~高较高快~慢低~高综合法有多种
射钉法
轻微
一般
快
低
混凝土强度检测方法比较表
5.2.2 5.2.2 混凝土碳化检测混凝土碳化检测混凝土结构暴露在空气中会产生碳化会产生碳化,当碳化深度到达钢筋时达钢筋时,破坏了钢筋表面起保护作用的钝化膜起保护作用的钝化膜,钢筋就有锈蚀的危险就有锈蚀的危险。评价现存混凝土结构的耐久性时混凝土结构的耐久性时,混凝土的碳化深度是重要依据。
混凝土碳化深度可利用酚酞试剂检测酞试剂检测,在混凝土构件上钻孔或凿开断面上钻孔或凿开断面,涂抹酚酞试液酞试液,根据颜色变化情况即可确定碳化深度即可确定碳化深度。
混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。混凝土本身
显碱性显碱性,遇酚酞变红遇酚酞变红,碳化后碱性消失遇酚酞都不变色碳化后碱性消失遇酚酞都不变色。1.1.在混凝土表面凿个小洞在混凝土表面凿个小洞在混凝土表面凿个小洞,深1cm 1cm左右左右左右;;2.2.用洗耳球或小皮老虎吹掉灰尘碎屑用洗耳球或小皮老虎吹掉灰尘碎屑用洗耳球或小皮老虎吹掉灰尘碎屑;;3.3.在凿开的混凝土表面滴或者喷在凿开的混凝土表面滴或者喷在凿开的混凝土表面滴或者喷11%的酚酞酒精溶液的酚酞酒精溶液;;4.4.用游标卡尺或深度测定仪测定没有变色的混凝土的深度用游标卡尺或深度测定仪测定没有变色的混凝土的深度用游标卡尺或深度测定仪测定没有变色的混凝土的深度。
5.2.3 5.2.3 钢筋锈蚀检测仪钢筋锈蚀检测仪
钢筋锈蚀会导致保护层胀裂剥落钢筋锈蚀会导致保护层胀裂剥落,削弱钢筋截面削弱钢筋截面,直接影响结构承载能力和使用寿命结构承载能力和使用寿命。混凝土中钢筋锈蚀是一个电化学过程。钢筋锈蚀会在表面产生腐蚀电流钢筋锈蚀会在表面产生腐蚀电流,利用仪器可测得电位变化情况化情况,再根据钢筋锈蚀程度与测量电位之间的关系再根据钢筋锈蚀程度与测量电位之间的关系,可以判断钢筋是否锈蚀及锈蚀程度断钢筋是否锈蚀及锈蚀程度。
强度检测途径:直接检测砌体强度直接检测砌体强度;;
间接法间接法,分别检测砖砌体分别检测砖砌体、、砂浆强度砂浆强度。直接检测砌体抗压强度:原位轴压法原位轴压法;;
扁顶法扁顶法;;直接检测砌体抗剪强度:原位单剪法原位单剪法;;原位单砖双剪法原位单砖双剪法;;砂浆强度检测:回弹法
点荷法点荷法、、砂浆片剪切法等砂浆片剪切法等。砖砌体强度检测:回弹法回弹法;;
取样进行材料试验取样进行材料试验。
5.2.4 5.2.4 砌体强度的检测砌体强度的检测
(2)回弹法测粘土砖强度
砌体承载力与粘土砖强度和砌筑砂浆强度有关砌体承载力与粘土砖强度和砌筑砂浆强度有关,通常分别测得粘土转和砌筑砂浆强度得粘土转和砌筑砂浆强度。粘土砖强度使用粘土砖强度使用HT75HT75HT75回弹仪检测回弹仪检测回弹仪检测,依据依据《《回弹法检测砌体中普通粘土转抗压强度技术规程回弹法检测砌体中普通粘土转抗压强度技术规程》》DB34T234–20022002提供的方法提供的方法提供的方法。
首先清除墙体表面粉刷层首先清除墙体表面粉刷层,将待测灰缝砂浆打磨平整将待测灰缝砂浆打磨平整,将测钉垂直贯入砂浆灰缝将测钉垂直贯入砂浆灰缝,测钉取出后测钉取出后,用吹风器清除孔中粉尘粉尘,再用贯入深度测量表读取显示值再用贯入深度测量表读取显示值,由贯入深度推算砂浆强度浆强度。
采用贯入法现场测试砂浆的强度等级
5.35.3工程结构抗震鉴定等级的评定办法工程结构抗震鉴定等级的评定办法
工程结构鉴定的目的是通过现场测试和理论分析工程结构鉴定的目的是通过现场测试和理论分析,找出薄弱环节环节,揭示存在隐患揭示存在隐患,评价其安全性和耐久性评价其安全性和耐久性,为工程改建和加固维修提供技术依据加固维修提供技术依据。工程结构的检测和鉴定应以国家及有关部门颁布的标准关部门颁布的标准、、规范或规程为依据规范或规程为依据,按照其规定的方法按照其规定的方法、、步骤进行检测和计算步骤进行检测和计算,在此基础上对结构的可靠性作出科学的评判评判。
在工程鉴定方面在工程鉴定方面,我国已颁布了我国已颁布了《《建筑抗震鉴定标准建筑抗震鉴定标准》》(GB55023—2009)2009)、、《民用建筑可靠性鉴定标准民用建筑可靠性鉴定标准》》(GB50292—99)99)、、《工业厂房可靠性鉴定标准工业厂房可靠性鉴定标准》》(GBJl44—90)90)、、《危险房屋鉴定标准屋鉴定标准》》(JGJ125JGJ125--1999)1999)等一系列鉴定标准和技术规程等一系列鉴定标准和技术规程等一系列鉴定标准和技术规程,这是对大量结构物科学研究和工程实践所做的总结这是对大量结构物科学研究和工程实践所做的总结,以此为依据进行工程结构检测与鉴定据进行工程结构检测与鉴定,有利于排除人为因素有利于排除人为因素,统一检测标准标准,提高鉴定水平提高鉴定水平,在满足结构安全性和耐久性的前提下在满足结构安全性和耐久性的前提下,取得最大经济效益取得最大经济效益。
5.3.1 5.3.1 建筑抗震鉴定基本要求建筑抗震鉴定基本要求
1.1.现有建筑的抗震鉴定应包括下列内容及要求现有建筑的抗震鉴定应包括下列内容及要求现有建筑的抗震鉴定应包括下列内容及要求::(1)(1)搜集建筑的勘探报告搜集建筑的勘探报告搜集建筑的勘探报告、、施工图纸施工图纸、、竣工图纸和工程验收文件等原始资料文件等原始资料;;当资料不全时当资料不全时,进行补充实测进行补充实测。(2)(2)调查建筑现状与原始资料相符合的程度调查建筑现状与原始资料相符合的程度调查建筑现状与原始资料相符合的程度、、施工质量和维护状况护状况。
(3)(3)根据各类建筑结构的特点根据各类建筑结构的特点根据各类建筑结构的特点、、结构布置结构布置、、构造和抗震承载力等因素力等因素,采用逐级鉴定方法采用逐级鉴定方法,进行综合抗震能力分析进行综合抗震能力分析。(4)(4)对现有建筑整体抗震性能做出评价对现有建筑整体抗震性能做出评价对现有建筑整体抗震性能做出评价。2.2.现有建筑的抗震鉴定现有建筑的抗震鉴定现有建筑的抗震鉴定,应根据下列情况区别对待应根据下列情况区别对待::(1)(1)建筑结构类型不同的结构建筑结构类型不同的结构建筑结构类型不同的结构,其检查的重点其检查的重点、、项目内容和要求不同要求不同,应采用不同的鉴定方法应采用不同的鉴定方法。(2)(2)对重点部位与一般部位对重点部位与一般部位对重点部位与一般部位,应按不同的要求进行检查和鉴定。重点部位指整体关键部位和易局部倒塌的构件重点部位指整体关键部位和易局部倒塌的构件。
(3)(3)对抗震性能有整体影响的构件和仅有局部影响的构件对抗震性能有整体影响的构件和仅有局部影响的构件对抗震性能有整体影响的构件和仅有局部影响的构件,在综合抗震能力分析时应分别对待在综合抗震能力分析时应分别对待。
3.3.现有建筑鉴定分类现有建筑鉴定分类
现有建筑应根据实际需要和可能现有建筑应根据实际需要和可能,按下列规定选择其合理的后续使用年限并符合相应的抗震鉴定要求的后续使用年限并符合相应的抗震鉴定要求::(1)合理的后续使用年限应符合下列规定合理的后续使用年限应符合下列规定::在8080年代及以前建造的现有建筑年代及以前建造的现有建筑年代及以前建造的现有建筑,应至少采用后续合理使用年限年限303030年年;条件许可时条件许可时,应采用应采用404040年或年或年或505050年年。在9090年代建造的现有建筑年代建造的现有建筑年代建造的现有建筑,应至少采用后续合理使用年限应至少采用后续合理使用年限4040年,条件许可时应采用条件许可时应采用505050年年;当本地区设防烈度高于原设计的设防烈度时设防烈度时,也应允许采用也应允许采用303030年年。在20012001年及以后建造的现有建筑年及以后建造的现有建筑年及以后建造的现有建筑,应采用应采用505050年年;当本地区设防烈度高于原设计的设防烈度时防烈度高于原设计的设防烈度时,也应允许采用也应允许采用404040年年。(2)不同后续使用年限的抗震鉴定要求如下不同后续使用年限的抗震鉴定要求如下::后续使用年限后续使用年限303030年年,应按应按A A 类建筑进行抗震鉴定类建筑进行抗震鉴定。后续使用年限后续使用年限404040年年,应按应按B B 类建筑进行抗震鉴定类建筑进行抗震鉴定。后续使用年限后续使用年限505050年年,应按现行应按现行《《抗规抗规》》进行抗震鉴定进行抗震鉴定。
4.4.两级抗震鉴定两级抗震鉴定
抗震鉴定分为两级抗震鉴定分为两级。第一级鉴定应以宏观控制和构造鉴定为主进行综合评价为主进行综合评价,第二级鉴定应以抗震验算为主结合构造影响进行综合评价响进行综合评价。A 类抗震鉴定时类抗震鉴定时,当符合第一级鉴定的各项要求时当符合第一级鉴定的各项要求时,建筑可评为满足抗震鉴定要求评为满足抗震鉴定要求,不再进行第二级鉴定不再进行第二级鉴定;;当不符合第一级鉴定要求时级鉴定要求时,除本标准各章有明确规定的情况外除本标准各章有明确规定的情况外,应由第二级鉴定做出判断级鉴定做出判断。
B 类抗震鉴定时类抗震鉴定时,应进行两级鉴定做出判断应进行两级鉴定做出判断。进行进行A A 类抗震鉴定时类抗震鉴定时,只要通过第一级鉴定只要通过第一级鉴定,即可满足抗震鉴定要求鉴定要求。但进行但进行B B 类抗震鉴定时类抗震鉴定时,需要经过两级鉴定需要经过两级鉴定,方可对抗震能力进行综合评价对抗震能力进行综合评价。
5.5.现有建筑鉴定的基本内容及要求现有建筑鉴定的基本内容及要求现有建筑鉴定的基本内容及要求,应符合下列规定应符合下列规定::
(1)(1)多层建筑的高度和层数多层建筑的高度和层数多层建筑的高度和层数,应符合标准规定的最大值应符合标准规定的最大值。(2)(2)当建筑的抗侧力构件在平面内明显不对称当建筑的抗侧力构件在平面内明显不对称当建筑的抗侧力构件在平面内明显不对称,竖向构件上下不连续或刚度沿高度分布突变时下不连续或刚度沿高度分布突变时,应找出薄弱部位应找出薄弱部位。
(3)(3)应找出其破坏会导致整个体系丧失抗震能力或承载能力应找出其破坏会导致整个体系丧失抗震能力或承载能力的部件或构件的部件或构件。
(4)(4)当结构构件的尺寸当结构构件的尺寸当结构构件的尺寸、、截面形式等不利于抗震时截面形式等不利于抗震时,宜提高该构件的配筋该构件的配筋;;连接构造应满足结构整体性的要求连接构造应满足结构整体性的要求。
(5)(5)非结构构件与主体结构的连接应满足不倒塌伤人非结构构件与主体结构的连接应满足不倒塌伤人
非结构构件与主体结构的连接应满足不倒塌伤人。(6)(6)结构材料实际达到的强度等级结构材料实际达到的强度等级结构材料实际达到的强度等级,应符合要求应符合要求。(7)(7)建筑场地位于不利地段建筑场地位于不利地段建筑场地位于不利地段,应符合地基基础鉴定要求应符合地基基础鉴定要求。6.6.提出维修提出维修提出维修、、加固加固、、改造对策对不符合鉴定要求的建筑对不符合鉴定要求的建筑,可根据其不符合要求的程度可根据其不符合要求的程度,以及有关的非抗震缺陷等实际情况以及有关的非抗震缺陷等实际情况,结合使用要求结合使用要求、、加固难易等因素的分析等因素的分析,提出维修提出维修、、加固加固、、改造或更新对策改造或更新对策。
2.2.多层砌体房屋的整体综合抗震能力评定多层砌体房屋的整体综合抗震能力评定
多层砌体房屋可按结构体系多层砌体房屋可按结构体系、、房屋整体性连接房屋整体性连接、、局部易损易倒部位的构造及墙体抗震承载力易倒部位的构造及墙体抗震承载力,对整幢房屋的综合抗震能力进行两级鉴定力进行两级鉴定。A 类砌体房屋类砌体房屋,应进行综合抗震能力的两级鉴定应进行综合抗震能力的两级鉴定。在第一级鉴定中鉴定中,墙体的抗震承载力应依据纵墙体的抗震承载力应依据纵、、横墙间距进行简化验算,当符合第一级鉴定的各项规定时当符合第一级鉴定的各项规定时,应评为满足抗震鉴定要求:不符合第一级鉴定要求时不符合第一级鉴定要求时,除有明确规定的情况外除有明确规定的情况外,应在第二级鉴定中采用综合抗震能力指数的方法第二级鉴定中采用综合抗震能力指数的方法。计入构造影响作出判断出判断。
B 类砌体房屋类砌体房屋,在整体性连接构造的检查中尚应包括构造柱的设置情况的设置情况,墙体的抗震承载力应采用现行国家标准墙体的抗震承载力应采用现行国家标准《《建筑抗震设计规范震设计规范》》GB50011GB50011底部剪力法等方法进行验算底部剪力法等方法进行验算底部剪力法等方法进行验算。或按照或按照A A 类砌体房屋计入构造影响进行综合抗震能力的评定砌体房屋计入构造影响进行综合抗震能力的评定。
A
类多层砌体房屋两级鉴定框图 3.3.多层砌体符合下述第多层砌体符合下述第多层砌体符合下述第11级要求级要求,评为满足抗震鉴定要求评为满足抗震鉴定要求::对刚性体系的房屋对刚性体系的房屋::检查其整体性和易引起局部倒塌的部位是否满足要求是否满足要求;;直接按房屋宽度直接按房屋宽度、、横墙间距和砌体砂浆强度等级来判断是否符合抗震要求级来判断是否符合抗震要求;;不符合时须进行第不符合时须进行第22级鉴定级鉴定。
对非刚性体系的房屋对非刚性体系的房屋::第1级鉴定只检查其整体性和易引起局部倒塌的部位部倒塌的部位。所有非刚性体系房屋均需进行第所有非刚性体系房屋均需进行第22级鉴定级鉴定。4.4.多层砌体房屋第多层砌体房屋第多层砌体房屋第22级鉴定时对综合抗震能力的分析级鉴定时对综合抗震能力的分析::(1)(1)均需计算砌体房屋抗震墙的面积率均需计算砌体房屋抗震墙的面积率均需计算砌体房屋抗震墙的面积率。(2)(2)当质量和刚度沿高度分布明显不均匀时当质量和刚度沿高度分布明显不均匀时当质量和刚度沿高度分布明显不均匀时,按设计规范的方法和要求验算其抗震承载力法和要求验算其抗震承载力。(3)(3)位于合肥地区位于合肥地区位于合肥地区((7度设防度设防))的房屋的层数分别超过的房屋的层数分别超过66层时层时,按设计规范的方法和要求验算其抗震承载力按设计规范的方法和要求验算其抗震承载力。
5.3.35.3.3多层钢筋混凝土房屋的抗震鉴定多层钢筋混凝土房屋的抗震鉴定
1.1.鉴定适用范围鉴定适用范围
(1)不超过10层。若超过宜按现行若超过宜按现行《《抗规抗规》》进行抗震验算进行抗震验算。(2)适用于现浇和装配整体式多层钢筋混凝土房屋适用于现浇和装配整体式多层钢筋混凝土房屋。(3)适用于钢筋混凝土框架适用于钢筋混凝土框架、、填充墙框架填充墙框架、、框~剪结构剪结构。2.2.薄弱部位的重点检查薄弱部位的重点检查应从总体概念鉴定着手应从总体概念鉴定着手,对抗震的薄弱部位重点检查:(1)检查局部易掉落伤人的构件和部件检查局部易掉落伤人的构件和部件,如:女儿墙女儿墙,无拉结的砌体女儿墙易于出现震害砌体女儿墙易于出现震害。填充墙填充墙,砌体填充墙与周边框架结构无拉结时,易于出现裂缝易于出现裂缝、、局部倒塌等震害局部倒塌等震害。(2) 尚应检查下列部位:梁柱节点的连接形式梁柱节点的连接形式,梁、柱钢筋的锚固和搭接固和搭接;;框架梁柱节点内的箍筋配置情况框架梁柱节点内的箍筋配置情况。框架的梁框架的梁、、柱的混凝土强度柱的混凝土强度、、配筋强度。结构体型和构件的规则性结构体型和构件的规则性,平、立面局部突出缩进尺寸
立面局部突出缩进尺寸。长高比长高比<<4的短柱分布的短柱分布,嵌砌粘土砖墙形成的短柱。
3.3.多层钢筋混凝土房屋的整体综合抗震能力评定多层钢筋混凝土房屋的整体综合抗震能力评定
A 类钢筋混凝土房屋应进行综合抗震能力两级鉴定类钢筋混凝土房屋应进行综合抗震能力两级鉴定。当符合第一级鉴定各项规定第一级鉴定各项规定,应允许不进行抗震验算而评为满足抗震鉴定要求鉴定要求;;不符合第一级鉴定要求时不符合第一级鉴定要求时,应在第二级鉴定中采用屈服强度系数和综合抗震能力指数的方法作出判断屈服强度系数和综合抗震能力指数的方法作出判断。
B 类钢筋混凝土房屋应根据所属的抗震等级进行结构布置和构造检查构造检查,并应通过内力调整进行抗震承载力验算并应通过内力调整进行抗震承载力验算;;或按照或按照A A 类钢筋混凝土房屋计入构造影响对综合抗震能力进行评定钢筋混凝土房屋计入构造影响对综合抗震能力进行评定。多层钢筋混凝土房屋符合下述第多层钢筋混凝土房屋符合下述第11级鉴定的相应要求者可评为满足抗震鉴定要求为满足抗震鉴定要求。必须检查框架梁必须检查框架梁、、柱的连接形式柱的连接形式;;纯框架的填充墙与主体结构的连接架的填充墙与主体结构的连接。位于位于77度区的度区的ⅢⅢ、Ⅳ类场地尚需补充检查下列各项类场地尚需补充检查下列各项::平面平面、、立面的规则性要求面的规则性要求;;框架配筋构造要求框架配筋构造要求。不符合第不符合第11级鉴定要求应转人第转人第22级鉴定级鉴定,做出判断做出判断。
B 类多层钢筋混凝土房屋两级鉴定程序及步骤
5.55.5建筑抗震加固与改造建筑抗震加固与改造
5.5.1 5.5.1 工程结构抗震加固与改造的程序工程结构抗震加固与改造的程序
建筑结构抗震加固与改造的工作程序如下建筑结构抗震加固与改造的工作程序如下::首先进行工程结构检测结构检测,在检测的基础上进行结构抗震鉴定在检测的基础上进行结构抗震鉴定。根据抗震鉴定结果选定加固改造方案结果选定加固改造方案,进行加固改造设计和施工组织设计进行加固改造设计和施工组织设计。加固工程竣工后加固工程竣工后,应组织专业技术人员进行验收应组织专业技术人员进行验收。
(1)(1)工程结构检测与抗震鉴定工程结构检测与抗震鉴定加固前加固前,必须了解已有结构的材料性能必须了解已有结构的材料性能、、结构构造和结构体系以及结构缺陷和损伤等结构状况系以及结构缺陷和损伤等结构状况。根据现场检测提供的数据,抗震鉴定得到的结论抗震鉴定得到的结论,对已有工程结构进行加固设计对已有工程结构进行加固设计。
(2)(2)加固改造方案选择加固改造方案选择加固方案的优劣加固方案的优劣,不仅影响资金的投入不仅影响资金的投入,更重要的是影响加固的效果和质量固的效果和质量。合理的加固方案应该达到下列要求合理的加固方案应该达到下列要求::加固效果好果好,对使用功能影响小对使用功能影响小,技术可靠技术可靠,施工简便施工简便,经济合理经济合理,不影响外观不影响外观。
(3)(3)尽量利用原结构承载力尽量利用原结构承载力
需要加固的原结构需要加固的原结构,通常仍具有一定的承载能力通常仍具有一定的承载能力,在确定加固方案时定加固方案时,应尽量减少对原有结构或构件的拆除和损伤。对已有结构或构件对已有结构或构件,在经结构检测和可靠性鉴定分析后,对其结构组成和承载能力等有了全面了解的基础上对其结构组成和承载能力等有了全面了解的基础上,在加固时尽量利用原有结构的承载能力加固时尽量利用原有结构的承载能力。(4) (4) 加固过程中随时消除隐患加固过程中随时消除隐患在加固方案确定之前在加固方案确定之前,对已有结构进行了全面的检测和鉴定鉴定,但是由于某些客观原因但是由于某些客观原因,对已有结构的现存状况及结构损伤是无法完全掌握的构损伤是无法完全掌握的。因此因此,在加固实施过程中在加固实施过程中,工程技术人员应加强对实际结构的检查工作结构的检查工作,发现与鉴定结论不符或检测鉴定时未发现的结构缺陷和损伤的结构缺陷和损伤,应及时采取措施消除隐患应及时采取措施消除隐患,最大限度地保证加固的效果和结构的可靠性保证加固的效果和结构的可靠性。
5.5.35.5.3建筑抗震加固依据建筑抗震加固依据
工程结构的加固与改造应以国家及有关部门颁布的规范或规程为依据程为依据,按照规范或规程要求选择加固方案按照规范或规程要求选择加固方案,进行加固设计和施工和施工。依据以下加固技术规范和规程依据以下加固技术规范和规程。《混凝土结构加固设计规范混凝土结构加固设计规范》》(GB50367(GB50367--2006)《既有建筑地基基础加固技术规范既有建筑地基基础加固技术规范》》(JGJl23—2000)《钢结构加固技术规范钢结构加固技术规范》》(CECS77(CECS77::96 )《砖混结构房屋加层技术规范砖混结构房屋加层技术规范》》(CECS78(CECS78::96)《钢结构检测评定及加固技术规程钢结构检测评定及加固技术规程》》(YB9257—96)《建筑抗震加固技术规程建筑抗震加固技术规程》》(JGJll6—2009)《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》》(CECS146CECS146::2003)这些规范和规程是在总结大量工程经验的基础上这些规范和规程是在总结大量工程经验的基础上,借鉴国内外有关科研成果编写而成外有关科研成果编写而成,对于统一加固标准对于统一加固标准、、保证工程质量起到重要作用起到重要作用。
第6 6 章章
多层砌体房屋抗震加固
6.1 6.1 砌体房屋加固方法砌体房屋加固方法
6.1.16.1.1房屋抗震承载力加固方法房屋抗震承载力加固方法
房屋抗震承载力不满足要求时房屋抗震承载力不满足要求时,宜选择下列加固方法宜选择下列加固方法::1. 1. 拆砌或增设抗震墙拆砌或增设抗震墙拆砌或增设抗震墙::对局部的强度过低的原墙体可拆除重砌重砌;;也可增设现浇钢筋混凝土抗震墙也可增设现浇钢筋混凝土抗震墙。
2. 2. 修补和灌浆修补和灌浆修补和灌浆::对已开裂的墙体采用压力灌浆修补对已开裂的墙体采用压力灌浆修补,修补后墙体的刚度和抗震能力后墙体的刚度和抗震能力,可按原砌筑砂浆强度等级计算可按原砌筑砂浆强度等级计算。
3. 3. 面层或板墙加固面层或板墙加固面层或板墙加固::在墙体的一侧或两侧采用水泥砂浆面层、钢筋网砂浆面层钢筋网砂浆面层、、钢绞线网钢绞线网--聚合物砂浆面层或现浇钢筋混凝土板墙加固凝土板墙加固。
4. 4. 外加柱加固外加柱加固外加柱加固::在墙体交接处增设现浇钢筋混凝土构造柱加固加固。外加柱应与圈梁外加柱应与圈梁、、拉杆连成整体拉杆连成整体,或与现浇钢筋混凝土楼、屋盖可靠连接屋盖可靠连接。
5. 5. 包角或镶边加固包角或镶边加固包角或镶边加固::在柱在柱、、墙角或门窗洞边用型钢或钢筋混凝土包角或镶边混凝土包角或镶边;;柱、墙垛还可用现浇钢筋混凝土套加固墙垛还可用现浇钢筋混凝土套加固。
6.1.26.1.2房屋整体性加固方法房屋整体性加固方法
房屋的整体性不满足要求时房屋的整体性不满足要求时,应选择下列加固方法应选择下列加固方法::1. 1. 当墙体布置在平面内不闭合时当墙体布置在平面内不闭合时当墙体布置在平面内不闭合时,可增设墙段或在开口处增设现浇钢筋混凝土框形成闭合增设现浇钢筋混凝土框形成闭合。2. 2. 当纵横墙连接较差时当纵横墙连接较差时当纵横墙连接较差时,可采用钢拉杆可采用钢拉杆、、长锚杆长锚杆、、外加柱或外加圈梁等加固或外加圈梁等加固。
3. 3. 楼楼、屋盖构件支承长度不满足要求时屋盖构件支承长度不满足要求时,可增设托梁或采取增强楼取增强楼、、屋盖整体性等的措施屋盖整体性等的措施。
4. 4. 当构造柱设置不符合鉴定要求时当构造柱设置不符合鉴定要求时当构造柱设置不符合鉴定要求时,应增设外加柱应增设外加柱;;当墙体采用双面钢筋网砂浆面层或钢筋混凝土板墙加固体采用双面钢筋网砂浆面层或钢筋混凝土板墙加固,且在墙体交接处增设可靠拉结的配筋加强带时交接处增设可靠拉结的配筋加强带时,可不另设构造柱可不另设构造柱。
5. 5. 当圈梁设置不符合鉴定要求时当圈梁设置不符合鉴定要求时当圈梁设置不符合鉴定要求时,应增设圈梁应增设圈梁;;外墙圈梁宜采用现浇钢筋混凝土宜采用现浇钢筋混凝土,内墙圈梁可用钢拉杆或锚杆代替内墙圈梁可用钢拉杆或锚杆代替。
6. 6. 当预制楼当预制楼当预制楼、、屋盖不满足抗震鉴定要求时屋盖不满足抗震鉴定要求时,可增设钢筋混凝土现浇层或增设托梁加固楼凝土现浇层或增设托梁加固楼、、屋盖屋盖。
钢筋网砂浆面层加固方法墙体转角处连接处理
6.2.3 6.2.3 砂浆面层加固施工要求砂浆面层加固施工要求
面层加固的施工应符合下列要求面层加固的施工应符合下列要求::1. 1. 面层宜按下列顺序施工面层宜按下列顺序施工面层宜按下列顺序施工::原有墙面清底原有墙面清底、、钻孔并用水冲刷,孔内干燥后安设锚筋并铺设钢筋网孔内干燥后安设锚筋并铺设钢筋网,浇水湿润墙面浇水湿润墙面,抹水泥砂浆并养护泥砂浆并养护,墙面装饰墙面装饰。
2. 2. 原墙面碱蚀严重时原墙面碱蚀严重时原墙面碱蚀严重时,应先清除松散部分并用应先清除松散部分并用1:31:31:3水泥砂浆水泥砂浆抹面抹面,已松动的勾缝砂浆应剔除已松动的勾缝砂浆应剔除。
3. 3. 采用电钻在砖缝处打孔采用电钻在砖缝处打孔采用电钻在砖缝处打孔,穿墙孔直径宜比穿墙孔直径宜比S S 形筋大形筋大2mm, 2mm, 锚筋孔直径宜采用锚筋直径的锚筋孔直径宜采用锚筋直径的1.51.51.5~~2.52.5倍倍,其孔深宜为100mm 100mm ~~120mm, 120mm, 锚筋插入孔洞后采用水泥水泥砂浆等填实锚筋插入孔洞后采用水泥水泥砂浆等填实锚筋插入孔洞后采用水泥水泥砂浆等填实。
4. 4. 铺设钢筋网时铺设钢筋网时铺设钢筋网时,竖向钢筋应靠墙面并采用钢筋头支起竖向钢筋应靠墙面并采用钢筋头支起。
5. 5. 抹水泥砂浆时抹水泥砂浆时抹水泥砂浆时,应先在墙面刷水泥浆一道再分层抹灰应先在墙面刷水泥浆一道再分层抹灰,且每层厚度不应超过且每层厚度不应超过15mm 15mm 15mm。
6. 6. 面层浇水养护面层浇水养护面层浇水养护,防止阳光曝晒防止阳光曝晒,冬季采取防冻措施冬季采取防冻措施。
钢筋网砂浆面层加固施工现场
铲除面层粉刷砂浆清洗墙面松动浮浆电钻打孔穿连钢筋绑扎墙面钢筋网片
6.3 6.3 板墙加固方法板墙加固方法
6.3.1 6.3.1 板墙加固一般要求板墙加固一般要求板墙应采用呈梅花状的锚筋、穿墙筋与原有墙体连接穿墙筋与原有墙体连接;;采用拉结筋与两端的原有墙体连接连接;;底部应有基础底部应有基础;;板墙上下应与楼下应与楼、、屋盖可靠连接屋盖可靠连接。
6.3.2 6.3.2 现浇钢筋混凝土板墙加固构造要求现浇钢筋混凝土板墙加固构造要求
1. 1. 板墙的材料和构造尚应符合下列要求板墙的材料和构造尚应符合下列要求板墙的材料和构造尚应符合下列要求::混凝土的强度等级宜采用混凝土的强度等级宜采用C20C20C20,钢筋宜采用钢筋宜采用HPB235HPB235HPB235级或级或HRB335HRB335级热轧钢筋级热轧钢筋级热轧钢筋;;板墙厚度宜采用板墙厚度宜采用60mm 60mm 60mm~~100mm 100mm;;竖向钢筋可采用竖向钢筋可采用φφ1212或或φ1010,横向钢筋可采用横向钢筋可采用φφ6,间距宜为间距宜为150mm 150mm 150mm ~~200mm 200mm;;板墙与原有墙体的连接板墙与原有墙体的连接,可沿墙高每隔可沿墙高每隔0.7m 0.7m 0.7m~~1.0m 1.0m在两端各在两端各设1根φ1212的拉结钢筋的拉结钢筋的拉结钢筋,其一端锚入板墙内的长度不宜小于500mm 500mm,另一端应锚固在端部的原有墙体内另一端应锚固在端部的原有墙体内;;
单面板墙宜采用单面板墙宜采用φφ8的∟形锚筋与原砌体墙连接形锚筋与原砌体墙连接, , , 双面面板双面面板墙宜采用墙宜采用φφ8的S 形穿墙筋与原墙体连接形穿墙筋与原墙体连接;;
锚筋在砌体内锚固不应小于锚筋在砌体内锚固不应小于120mm 120mm 120mm;;锚筋间距宜为锚筋间距宜为600mm 600mm 600mm,穿墙筋的间距宜为墙筋的间距宜为900mm 900mm 900mm;;板墙基础埋深宜与原有基础相同板墙基础埋深宜与原有基础相同。2. 2. 板墙加固后板墙加固后板墙加固后,楼层抗震能力的增强系数按公式计算楼层抗震能力的增强系数按公式计算。
6.3.3 6.3.3 板墙加固施工要求板墙加固施工要求
1. 1. 板墙加固施工的基本顺序板墙加固施工的基本顺序板墙加固施工的基本顺序、、钻孔注意事项钻孔注意事项,可按对面层加固的相关规定执行加固的相关规定执行。
2. 2. 板墙可支模浇灌或采用喷射混凝土工艺板墙可支模浇灌或采用喷射混凝土工艺板墙可支模浇灌或采用喷射混凝土工艺,应采取措施使墙顶与楼板交界处混凝土的密实墙顶与楼板交界处混凝土的密实,浇筑后应加强养护浇筑后应加强养护。
6.4 6.4 增设抗震墙加固增设抗震墙加固
6.4.1 6.4.1 增设砌体抗震墙加固一般要求增设砌体抗震墙加固一般要求增设砌体抗震墙加固房屋的设计增设砌体抗震墙加固房屋的设计,应符合下列要求应符合下列要求::1. 1. 抗震墙的材料和构造应符合下列要求抗震墙的材料和构造应符合下列要求抗震墙的材料和构造应符合下列要求::砌筑砂浆的强度等级应比原墙体实际强度等级高一级等级应比原墙体实际强度等级高一级,且不应低于且不应低于M2.5M2.5M2.5;;墙厚不应小于不应小于190mm 190mm 190mm;;
2. 2. 墙体中宜设置现浇带或钢筋网片加强墙体中宜设置现浇带或钢筋网片加强墙体中宜设置现浇带或钢筋网片加强::可沿墙高每隔0.7m 0.7m~~1.0m 1.0m可设置与墙等宽可设置与墙等宽可设置与墙等宽、、高60mm 60mm的细石混凝土现浇带的细石混凝土现浇带的细石混凝土现浇带,其纵向钢筋可采用纵向钢筋可采用33φ6,横向系筋可采用横向系筋可采用φφ6,其间距宜为200mm 200mm;;当墙厚为当墙厚为240mm 240mm 240mm或或370mm 370mm时时,可沿墙高每隔可沿墙高每隔300mm 300mm 300mm~~700mm 设置一层焊接钢筋网片设置一层焊接钢筋网片,网片的纵向钢筋可采用网片的纵向钢筋可采用33φ4,横向系筋可采用筋可采用φφ4,其间距宜为其间距宜为150mm 150mm 150mm;;
3. 3. 墙顶应设置与墙等宽的现浇钢筋混凝土压顶梁墙顶应设置与墙等宽的现浇钢筋混凝土压顶梁墙顶应设置与墙等宽的现浇钢筋混凝土压顶梁,并与楼、屋盖的梁屋盖的梁((板)可靠连接可靠连接;;可每隔可每隔500mm 500mm 500mm~~700mm 700mm设置设置设置φφ1212的的锚筋或锚筋或M12M12M12锚栓连接锚栓连接锚栓连接;;压顶梁高不应小于压顶梁高不应小于120mm 120mm 120mm,纵筋可采用4φ1212,箍筋可采用箍筋可采用φφ6,其间距宜为其间距宜为150mm 150mm 150mm;;
4. 4. 抗震墙应与原有墙体可靠连接抗震墙应与原有墙体可靠连接抗震墙应与原有墙体可靠连接::
可沿墙体高度每隔可沿墙体高度每隔500mm 500mm 500mm~~600mm 600mm设置设置设置22φ6且长度不小于且长度不小于1m 1m 1m的的钢筋与原有墙体用螺栓或锚筋连接钢筋与原有墙体用螺栓或锚筋连接;;当墙体内有混凝土带或钢筋网片时当墙体内有混凝土带或钢筋网片时,可在相应位置处加设2φ1212((对钢筋网片为对钢筋网片为φφ6)的拉筋的拉筋, , , 锚入混凝土带内长度不宜锚入混凝土带内长度不宜小于小于500mm, 500mm, 500mm, 另一端锚在原墙体或外加柱内另一端锚在原墙体或外加柱内另一端锚在原墙体或外加柱内, , , 也可在新砌墙与原也可在新砌墙与原墙间加现浇钢筋混凝土内柱墙间加现浇钢筋混凝土内柱, , , 柱顶与压顶梁连接柱顶与压顶梁连接柱顶与压顶梁连接, , , 柱与原墙应柱与原墙应采用锚筋采用锚筋、、销键或螺栓连接销键或螺栓连接;;
5. 5. 抗震墙应有基础抗震墙应有基础抗震墙应有基础,其埋深宜与相邻抗震墙相同其埋深宜与相邻抗震墙相同,宽度不应小于计算宽度的应小于计算宽度的1.151.151.15倍倍。
6. 6. 加固后加固后加固后,横墙间距的体系影响系数应作相应改变横墙间距的体系影响系数应作相应改变;;楼层抗震能力的增强系数应进行计算抗震能力的增强系数应进行计算。
6.5 6.5 外加圈梁外加圈梁外加圈梁--钢筋混凝土柱加固方法6.5.1 6.5.1 外加圈梁外加圈梁外加圈梁--构造柱加固一般要求采用外加圈梁采用外加圈梁--钢筋混凝土柱加固应符合下列要求钢筋混凝土柱加固应符合下列要求::1. 1. 外加柱应在房屋四角外加柱应在房屋四角外加柱应在房屋四角、、楼梯间和不规则平面的对应转角处设置处设置,应根据设防烈度和层数隔开间或每开间设置应根据设防烈度和层数隔开间或每开间设置;;
外加柱应由底层设起外加柱应由底层设起,并应沿房屋全高贯通并应沿房屋全高贯通,不得错位不得错位;;外加柱应与圈梁或钢拉杆连成闭合系统外加柱应与圈梁或钢拉杆连成闭合系统。2. 2. 外加柱应设置基础外加柱应设置基础外加柱应设置基础,并应设置拉结筋并应设置拉结筋、、销键销键、、压浆锚杆或锚筋等与原墙体或锚筋等与原墙体、、原基础可靠连接原基础可靠连接。
3. 3. 增设的圈梁应与墙体可靠连接增设的圈梁应与墙体可靠连接增设的圈梁应与墙体可靠连接;;圈梁在楼圈梁在楼、、屋盖平面内应闭合应闭合,在阳台在阳台、、楼梯间等圈梁标高变换处楼梯间等圈梁标高变换处,圈梁应有局部加强措施强措施;;变形缝两侧的圈梁应分别闭合变形缝两侧的圈梁应分别闭合。
4. 4. 加固后采用综合抗震能力指数验算时加固后采用综合抗震能力指数验算时加固后采用综合抗震能力指数验算时,圈梁布置和构造的体系影响系数应取的体系影响系数应取1.01.0 1.0;;墙体连接的整体构造影响系数和相关墙垛局部尺寸的局部影响系数应取墙垛局部尺寸的局部影响系数应取1.01.01.0。
4. 4. 抗震墙应与原有墙体可靠连接抗震墙应与原有墙体可靠连接抗震墙应与原有墙体可靠连接::
可沿墙体高度每隔可沿墙体高度每隔500mm 500mm 500mm~~600mm 600mm设置设置设置22φ6且长度不小于且长度不小于1m 1m 1m的的钢筋与原有墙体用螺栓或锚筋连接钢筋与原有墙体用螺栓或锚筋连接;;当墙体内有混凝土带或钢筋网片时当墙体内有混凝土带或钢筋网片时,可在相应位置处加设2φ1212((对钢筋网片为对钢筋网片为φφ6)的拉筋的拉筋, , , 锚入混凝土带内长度不宜锚入混凝土带内长度不宜小于小于500mm, 500mm, 500mm, 另一端锚在原墙体或外加柱内另一端锚在原墙体或外加柱内另一端锚在原墙体或外加柱内, , , 也可在新砌墙与原也可在新砌墙与原墙间加现浇钢筋混凝土内柱墙间加现浇钢筋混凝土内柱, , , 柱顶与压顶梁连接柱顶与压顶梁连接柱顶与压顶梁连接, , , 柱与原墙应柱与原墙应采用锚筋采用锚筋、、销键或螺栓连接销键或螺栓连接;;
5. 5. 抗震墙应有基础抗震墙应有基础抗震墙应有基础,其埋深宜与相邻抗震墙相同其埋深宜与相邻抗震墙相同,宽度不应小于计算宽度的应小于计算宽度的1.151.151.15倍倍。
6. 6. 加固后加固后加固后,横墙间距的体系影响系数应作相应改变横墙间距的体系影响系数应作相应改变;;楼层抗震能力的增强系数应进行计算抗震能力的增强系数应进行计算。
(c )
160
2
@1-1
2
8
110240110
8250
(a )弯折
70
(b )弯折
110
220
3b
1000
混凝土扶壁柱加固构造
11
1500
100原墙基础
b 3160
@
1000
(d)
500
h h 外加柱基础
混凝土销键
12-2(e)
1
110
楼板
4共8
混凝土扶壁柱加固构造
构造柱加固现场构造柱的配筋基础钢筋绑扎
圈梁圈梁--构造柱加固现场
构造柱的配筋加固后的状态
圈梁圈梁--构造柱加固内墙钢拉杆
圈梁圈梁--构造柱加固效果
角钢加固预制楼板
预制楼板搁置于圈梁上,角钢加大预制板支承宽度宽度。
第7 7 章多层钢筋混凝土房屋抗震加固
7.1 7.1 抗震加固一般规定抗震加固一般规定
7.1.1 7.1.1 钢筋混凝土房屋抗震加固基本要求钢筋混凝土房屋抗震加固基本要求
1. 1. 抗震加固时应根据房屋的实际情况选择加固方案抗震加固时应根据房屋的实际情况选择加固方案抗震加固时应根据房屋的实际情况选择加固方案,分别采用主要提高结构构件抗震承载力采用主要提高结构构件抗震承载力、、主要增强结构变形能力或改变框架结构体系的方案改变框架结构体系的方案。
2. 2. 加固后的框架应避免形成短柱加固后的框架应避免形成短柱加固后的框架应避免形成短柱、、短梁或强梁弱柱短梁或强梁弱柱。
3. 3. 采用综合抗震能力指数验算时采用综合抗震能力指数验算时采用综合抗震能力指数验算时,加固后楼层屈服强度系数、体系影响系数和局部影响系数应根据房屋加固后的状态计算和取值算和取值。
4. 4. 钢筋混凝土房屋加固后钢筋混凝土房屋加固后钢筋混凝土房屋加固后,当采用楼层综合抗震能力指数进行抗震验算时进行抗震验算时,应采用现行国家标准应采用现行国家标准《《建筑抗震鉴定标准建筑抗震鉴定标准》》规定的计算公式规定的计算公式,对框架结构可选择平面结构计算对框架结构可选择平面结构计算;;构件加固后的抗震承载力应根据其加固方法按本章的规定计算后的抗震承载力应根据其加固方法按本章的规定计算。
7.1.2 7.1.2 抗震加固一般方法抗震加固一般方法
1. 1. 单向框架应加固单向框架应加固单向框架应加固,或改为双向框架或改为双向框架,或采取加强楼或采取加强楼、、屋盖整体性且同时增设抗震墙盖整体性且同时增设抗震墙、、抗震支撑等抗侧力构件的措施抗震支撑等抗侧力构件的措施。
2. 2. 单跨框架不符合鉴定要求时单跨框架不符合鉴定要求时单跨框架不符合鉴定要求时,应在不大于框架应在不大于框架--抗震墙结构的抗震墙最大间距且不大于结构的抗震墙最大间距且不大于24m 24m 24m的间距内增设抗震墙的间距内增设抗震墙的间距内增设抗震墙、、翼墙、抗震支撑等抗侧力构件或将对应轴线的单跨框架改为多跨框架框架。
3. 3. 框架梁柱配筋不符合鉴定要求时框架梁柱配筋不符合鉴定要求时框架梁柱配筋不符合鉴定要求时,可采用钢构套可采用钢构套、、现浇钢筋混凝土套或粘贴钢板钢筋混凝土套或粘贴钢板、、碳纤维布碳纤维布、、钢绞线网钢绞线网--聚合物砂浆面层等加固层等加固。
4. 4. 框架柱轴压比不符合鉴定要求时框架柱轴压比不符合鉴定要求时框架柱轴压比不符合鉴定要求时,可采用现浇钢筋混凝土套等加固土套等加固。
5. 5. 房屋刚度较弱房屋刚度较弱房屋刚度较弱、、明显不均匀或有明显的扭转效应时明显不均匀或有明显的扭转效应时,可增设钢筋混凝土抗震墙或翼墙加固增设钢筋混凝土抗震墙或翼墙加固,也可设置支撑加固也可设置支撑加固。
6. 6. 当框架梁柱实际受弯承载力的关系不符合鉴定要求时当框架梁柱实际受弯承载力的关系不符合鉴定要求时当框架梁柱实际受弯承载力的关系不符合鉴定要求时,可采用钢构套可采用钢构套、、现浇钢筋混凝土套或粘贴钢板等加固框架柱现浇钢筋混凝土套或粘贴钢板等加固框架柱;;也可通过罕遇地震下的弹塑性变形验算确定对策也可通过罕遇地震下的弹塑性变形验算确定对策。
7. 7. 钢筋混凝土抗震墙配筋不符合鉴定要求时钢筋混凝土抗震墙配筋不符合鉴定要求时钢筋混凝土抗震墙配筋不符合鉴定要求时,可加厚原有墙体或增设端柱墙体或增设端柱、、墙体等墙体等。
8. 8. 当楼梯构件不符合鉴定要求时当楼梯构件不符合鉴定要求时当楼梯构件不符合鉴定要求时,可粘贴钢板可粘贴钢板、、碳纤维布、钢绞线网钢绞线网--聚合物砂浆面层等加固聚合物砂浆面层等加固。9. 9. 钢筋混凝土构件有局部损伤时钢筋混凝土构件有局部损伤时钢筋混凝土构件有局部损伤时,可采用细石混凝土修复;出现裂缝时出现裂缝时,可灌注水泥基灌浆料等补强可灌注水泥基灌浆料等补强。10. 10. 填充墙体与框架柱连接不符合鉴定要求时填充墙体与框架柱连接不符合鉴定要求时填充墙体与框架柱连接不符合鉴定要求时,可增设拉筋连接连接;;填充墙体与框架梁连接不符合鉴定要求时填充墙体与框架梁连接不符合鉴定要求时,可在墙顶增设钢夹套等与梁拉结设钢夹套等与梁拉结;;楼梯间的填充墙不符合鉴定要求楼梯间的填充墙不符合鉴定要求,可采用钢筋网砂浆面层加固用钢筋网砂浆面层加固。
7.2 7.2 增设抗震墙或翼墙加固方法增设抗震墙或翼墙加固方法
7.2.17.2.1抗震墙和翼墙加固一般要求抗震墙和翼墙加固一般要求1. 1. 混凝土强度等级不应低于混凝土强度等级不应低于混凝土强度等级不应低于C20C20C20,且不应低于原框架柱且不应低于原框架柱。2. 2. 墙厚不应小于墙厚不应小于墙厚不应小于140mm 140mm 140mm,竖、横向分布钢筋不应小于横向分布钢筋不应小于0.20%0.20%0.20%。
(a)(a)锚筋连接锚筋连接
(b) (b) 钢筋混凝土套连接钢筋混凝土套连接
增设墙与原框架柱的连接
7.2.3 7.2.3 抗震墙和翼墙施工要求抗震墙和翼墙施工要求
抗震墙和翼墙的施工应符合下列要求抗震墙和翼墙的施工应符合下列要求::1. 1. 原有的梁柱表面应凿毛原有的梁柱表面应凿毛原有的梁柱表面应凿毛,浇筑混凝土前应清洗并保持湿润,浇筑后应加强养护浇筑后应加强养护。
2. 2. 锚筋应除锈锚筋应除锈锚筋应除锈,锚孔应采用钻孔成形锚孔应采用钻孔成形,孔内应采用压缩空气吹净并用水冲洗气吹净并用水冲洗,注胶应饱满并使锚筋固定牢靠注胶应饱满并使锚筋固定牢靠。
7.3 7.3 钢构套加固钢构套加固
7.3.17.3.1钢构套加固一般要求钢构套加固一般要求1.1.钢构套加固梁时钢构套加固梁时钢构套加固梁时,纵向型钢两端应与柱有可靠连接纵向型钢两端应与柱有可靠连接。2.2.钢构套加固柱时钢构套加固柱时钢构套加固柱时,楼板上下的型钢可靠连接楼板上下的型钢可靠连接;;顶层的型钢应与屋面板可靠连接应与屋面板可靠连接;;底层的型钢应与基础锚固底层的型钢应与基础锚固。3.3.加固后梁加固后梁加固后梁、、柱截面抗震验算时柱截面抗震验算时,角钢角钢、、扁钢应作为纵向钢筋、钢缀板应作为箍筋进行计算钢缀板应作为箍筋进行计算,材料强度应以折减材料强度应以折减。
(a)(a)钢构套加固加固梁钢构套加固加固梁(b)(b)钢构套加固加固柱钢构套加固加固柱
用外包钢法加固混凝土梁用外包钢法加固混凝土梁、、柱
缀板
加强板
角钢
加强板
钢板箍
钢板
原基础
钢混围套
刚性地坪
角钢
缀板用外包钢法加固混凝土柱
预应力撑杆加固法
1.1.方法方法—外包钢构架加预应力外包钢构架加预应力。
2.2.原理原理—预应力导致荷载转移预应力导致荷载转移,抵消原柱的应力抵消原柱的应力。
轴压轴压、、小偏压大偏压
已施加预应力
传力角钢加宽箍板
角钢撑杆
未施加预应力被加固柱
张拉螺栓
工具式横向安装螺栓
箍板
张拉螺栓
箍板
安装螺栓
已施加预应力箍板
传力顶板
未施加预应力被加固柱
传力顶板
角钢撑杆
传力角钢角钢撑杆
工具式横向加宽箍板
短角钢
7.3.2 7.3.2 采用钢构套加固框架尚应符合下列要求采用钢构套加固框架尚应符合下列要求采用钢构套加固框架尚应符合下列要求::
1.1.钢构套加固梁时钢构套加固梁时钢构套加固梁时,应在梁的阳角外贴角钢应在梁的阳角外贴角钢,角钢应与钢缀板焊接板焊接,钢缀板应穿过楼板形成封闭环形钢缀板应穿过楼板形成封闭环形。
2.2.钢构套加固柱时钢构套加固柱时钢构套加固柱时,应在柱四角外贴角钢应在柱四角外贴角钢,角钢应与外围的钢缀板焊接钢缀板焊接。
3.3.钢构套的构造应符合下列要求钢构套的构造应符合下列要求钢构套的构造应符合下列要求::角钢不宜小于∟5050××6;钢缀板截面不宜小于钢缀板截面不宜小于40mm 40mm 40mm××4mm 4mm,其间距不应大于其间距不应大于400mm 400mm 400mm,构件两端应适当加密两端应适当加密;;钢构套与梁柱混凝土采用胶粘剂粘结钢构套与梁柱混凝土采用胶粘剂粘结。
7.3.3 7.3.3 钢构套加固施工要求钢构套加固施工要求
1.1.加固前应卸除或大部分卸除作用在梁上的活荷载加固前应卸除或大部分卸除作用在梁上的活荷载加固前应卸除或大部分卸除作用在梁上的活荷载。
2.2.原有的梁柱表面清洗干净原有的梁柱表面清洗干净原有的梁柱表面清洗干净,修补缺陷修补缺陷,角部磨圆角部磨圆。
3.3.构架的角钢应采用夹具在两个方向夹紧构架的角钢应采用夹具在两个方向夹紧构架的角钢应采用夹具在两个方向夹紧,缀板应分段焊接。构架焊接完成后注胶构架焊接完成后注胶,胶缝厚度控制在胶缝厚度控制在3mm 3mm 3mm~~5mm 5mm。
。5.5.钢材表面应涂刷防锈漆钢材表面应涂刷防锈漆钢材表面应涂刷防锈漆,或在构架外围抹或在构架外围抹25mm 25mm 25mm厚的厚的厚的1:31:31:3水水泥砂浆保护层泥砂浆保护层,也可采用防腐和防火饰面材料加以保护也可采用防腐和防火饰面材料加以保护。
7.4 7.4 钢筋混凝土加大截面加固钢筋混凝土加大截面加固
(1)加固对象加固对象::梁、板、柱、墙、屋架屋架;;(2)加固效果加固效果::提高承载力提高承载力、、刚度刚度、、稳定性稳定性;;(3)加固形式加固形式::单侧单侧、、双侧双侧、、三侧三侧、、四面围套四面围套。
(b)(b)钢筋混凝土套加固加固梁钢筋混凝土套加固加固梁(a)钢筋混凝土套加固加固柱
7.4.1 7.4.1 钢筋混凝土加大截面加固一般要求钢筋混凝土加大截面加固一般要求
1.1.混凝土的强度等级不应低于混凝土的强度等级不应低于混凝土的强度等级不应低于C20C20C20,且不应低于原构件实际的混凝土强度等级的混凝土强度等级。
2.2.柱套的纵向钢筋遇到楼板时应凿洞穿过并上下连接柱套的纵向钢筋遇到楼板时应凿洞穿过并上下连接柱套的纵向钢筋遇到楼板时应凿洞穿过并上下连接,根部伸入基础锚固伸入基础锚固,顶部在屋面板封顶锚固顶部在屋面板封顶锚固;;梁筋与柱连接梁筋与柱连接。
3.3.钢筋混凝土受弯构件加混凝土现浇层钢筋混凝土受弯构件加混凝土现浇层钢筋混凝土受弯构件加混凝土现浇层,增加截面有效高度,扩大截面面积扩大截面面积。
(a)(a)钢筋混凝土套加固加固梁钢筋混凝土套加固加固梁(b)(b)钢筋混凝土套加固加固柱钢筋混凝土套加固加固柱
作用下
作用下
连接短筋
新加钢筋
梁的受压区加大截面
7.5.1 7.5.1 粘贴钢板加固一般要求粘贴钢板加固一般要求
1.1.原构件的混凝土实际强度等级不应低于原构件的混凝土实际强度等级不应低于原构件的混凝土实际强度等级不应低于C15C15C15;;混凝土表面的受拉粘结强度不应低于的受拉粘结强度不应低于1.5MPa 1.5MPa 1.5MPa。钢板可采用钢板可采用Q235Q235Q235或或Q345钢,厚度宜为厚度宜为2mm 2mm 2mm~~5mm 5mm。
2.2.钢板的受力方式应设计成仅承受轴向应力作用钢板的受力方式应设计成仅承受轴向应力作用钢板的受力方式应设计成仅承受轴向应力作用。钢板在需要加固的范围以外的锚固长度要加固的范围以外的锚固长度,受拉时不应小于钢板厚度的200200倍倍,且不应小于且不应小于600mm 600mm 600mm;;受压时不应小于钢板厚度的受压时不应小于钢板厚度的150150倍,且不应小于且不应小于500mm 500mm 500mm。
3.3.粘贴钢板与原构件尚宜采用专用金属胀栓连接粘贴钢板与原构件尚宜采用专用金属胀栓连接粘贴钢板与原构件尚宜采用专用金属胀栓连接。
4.4.粘贴钢板加固钢筋混凝土结构的胶粘剂的材料性能粘贴钢板加固钢筋混凝土结构的胶粘剂的材料性能粘贴钢板加固钢筋混凝土结构的胶粘剂的材料性能、、加固的构造和承载力验算的构造和承载力验算,可按现行国家标准可按现行国家标准《《混凝土结构加固设计规范设计规范》》的有关规定执行的有关规定执行。
5.5.除锈和粗糙处理除锈和粗糙处理除锈和粗糙处理,可用喷砂可用喷砂、、砂布或砂轮打磨砂布或砂轮打磨,直至出现金属光泽金属光泽。打磨纹路应与钢板受力方向垂直打磨纹路应与钢板受力方向垂直。
6.6.粘贴钢板加固时粘贴钢板加固时粘贴钢板加固时,应卸除或加支撑应卸除或加支撑。
板、梁、柱粘钢加固
粘钢加固施工现场
7.6 7.6 粘贴纤维布加固粘贴纤维布加固
1.1.方法方法方法::用胶结材料把纤维贴于构件的受拉区于构件的受拉区;;
2.2.原理原理原理::利用利用碳纤维碳纤维碳纤维、、玻璃纤维等高性能纤维维等高性能纤维抗拉能力抗拉能力抗拉能力;;
3.3.形成形成形成::把高性能纤维放置在树脂基材上树脂基材上,胶合凝固形成胶合凝固形成。
7.6.1 7.6.1 粘贴纤维布加固一般要求粘贴纤维布加固一般要求
1.1.原结构构件实际的混凝土强度等级不应低于原结构构件实际的混凝土强度等级不应低于原结构构件实际的混凝土强度等级不应低于C15C15C15,且混凝土表面的正拉粘结强度不应低于土表面的正拉粘结强度不应低于1.5MPa 1.5MPa 1.5MPa。
2.2.碳纤维的受力方式应仅承受拉应力作用碳纤维的受力方式应仅承受拉应力作用碳纤维的受力方式应仅承受拉应力作用。提高梁受弯承载力提高梁受弯承载力,碳纤布应设在梁顶面或底面受拉区碳纤布应设在梁顶面或底面受拉区;;提高梁受剪承载力提高梁受剪承载力,碳纤维布应为碳纤维布应为U U 形箍加压条或封闭箍形箍加压条或封闭箍;;提高柱受剪承载力提高柱受剪承载力,碳纤维布宜沿环向螺旋粘贴并封闭碳纤维布宜沿环向螺旋粘贴并封闭。
3.3.粘贴纤维布在需要加固的范围以外的锚固长度粘贴纤维布在需要加固的范围以外的锚固长度粘贴纤维布在需要加固的范围以外的锚固长度,应小于应小于600mm 600mm 600mm。
4.4.纤维布和胶粘剂的材料性能纤维布和胶粘剂的材料性能纤维布和胶粘剂的材料性能、可按现行可按现行《《混凝土结构加固设计规范混凝土结构加固设计规范》
凝混
土处基面理
加固构件卸荷
粘结剂配制
涂底胶
找平胶
浸滋胶
贴碳纤维布
固
化
防火处理
碳纤维加固施工工艺流程
碳纤维布加固混凝土构件粘贴方法示意图
碳纤维布加固柱
框架柱间加钢支撑加固
框架柱间加钢支撑加固房屋前后效果
框架结构采用粘滞型阻尼器加固北京展览馆
北京展览馆((弹簧
弹簧--粘滞型阻尼器
粘滞型阻尼器))
加固施工中的北京展览馆
7.8 7.8 基底隔震加固改造基底隔震加固改造
7.8.1 7.8.1 基底隔震原理基底隔震原理
基底隔震是指在结构物底部与基础顶面之间设置隔震消能装置,使上部结构与基础顶面分开使上部结构与基础顶面分开,地震动向结构物传递,减轻建筑物的破坏程度减轻建筑物的破坏程度。隔震装置应具备三个条件隔震装置应具备三个条件::(1)隔震层能使结构在基础面上产生柔性滑移隔震层能使结构在基础面上产生柔性滑移,以使结构体系的自振周期增大体系的自振周期增大,远离场地卓越周期远离场地卓越周期,从而能把地面运动隔开动隔开,
,有效降低上部结构的地震反应有效降低上部结构的地震反应。(2)隔震装置具有足够的初始刚度隔震装置具有足够的初始刚度,即在微震或风载作用下,具有良好的弹性刚度具有良好的弹性刚度,能满足正常使用要求能满足正常使用要求,在强震作用下用下,隔震装置能产生滑动隔震装置能产生滑动,使体系进入耗能状态使体系进入耗能状态。(3)隔震装置应具有较大阻尼和较强的耗能能力隔震装置应具有较大阻尼和较强的耗能能力,保证其荷载——位移曲线的包络图面积较大位移曲线的包络图面积较大,以降低结构位移反应。
7.8.2 7.8.2 隔震支座隔震支座
(1)普通叠层橡胶支座
由橡胶片与薄钢板交替叠合而成由橡胶片与薄钢板交替叠合而成,钢板边缘缩入橡胶内钢板边缘缩入橡胶内,可防止钢板生锈可防止钢板生锈。叠层橡胶支座又可分为普通叠层橡胶支座、高阻尼叠层橡胶支座高阻尼叠层橡胶支座、、铅芯叠层橡胶支座和铅芯叠层橡胶支座和。普通叠层橡胶支座阻尼性能较差普通叠层橡胶支座阻尼性能较差,只具备延长周期的功能,应用时必须同阻尼器配合作用应用时必须同阻尼器配合作用。
美国盐湖城犹他州议会大厦
建于建于191519151915年年,建筑面积建筑面积2.972.972.97万万m2m2。议会大厦位于议会大厦位于瓦沙契瓦沙契活动断裂带上活动断裂带上,具有遭遇潜在的灾难性地震的可能性具有遭遇潜在的灾难性地震的可能性。采用常规加大梁柱截面的补强方法进行加固规加大梁柱截面的补强方法进行加固,会破坏古建的完整性会破坏古建的完整性。在权衡各种加固改造方案之后在权衡各种加固改造方案之后,采用了基底隔震技术采用了基底隔震技术。