建筑結(jié)構(gòu)維修加固改造程序與原則

建造結(jié)構(gòu)維修加固改造程序與原則建造結(jié)構(gòu)修理加固改造程序與原則之相關(guān)制度和職責(zé)，建造結(jié)構(gòu)的修理加固改造是指既有建造在全壽命用法期內(nèi)，在科學(xué)的檢測鑒定基礎(chǔ)上，實行合理的修理加固措施，或者通過結(jié)構(gòu)改造，以提高結(jié)構(gòu)的平安性和耐久性,滿意建造物的正常用法功能，保證建造節(jié)能…建造結(jié)構(gòu)的修理加固改造是指既有建造在全壽命用法期內(nèi)，在科學(xué)的檢測鑒定基礎(chǔ)上，實行合理的修理加固措施，或者通過結(jié)構(gòu)改造，以提高結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性,滿意建造物的正常用法功能，保證建造節(jié)能與環(huán)保，延長建造物安全用法壽命。其中既包括了對既有建造達(dá)到設(shè)計用法年限后的加固，也包括了對既有建造的性能維護(hù)，還包括部份新建造的用法功能改造以及設(shè)計、施工造成的傷害補(bǔ)救等等,對此開放爭辯，有利于實行黨中心提出的科學(xué)發(fā)展觀、建設(shè)節(jié)省型社會，吻合建造“四節(jié)”即節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材工作的要求。據(jù)初步統(tǒng)計，我國既有建造物的總量（包括城鎮(zhèn)房屋建造、工業(yè)建造等）約400多億平方米。一些專家估計，約有30?50%的建造物消失安全性失效或者進(jìn)入功能退化期，既有建造物的加固是一新興的學(xué)科與行業(yè)，具有令人矚目的發(fā)展前景和潛力，上世紀(jì)末美國勞工部門猜想，建造修理加固改造業(yè)在21世紀(jì)仍是世界各國最受歡迎的九大行業(yè)之一。目前，美國修理加固改造現(xiàn)有建造物的費用已高達(dá)近六萬億美元,1980年美國建造修理改造工程已占其全部工程的三分之一。丹麥用于修理加固改造與新建工程投資比例為6:1。1983年，瑞典用于修理改造的投資占建造業(yè)總投資的50%,中國比上述發(fā)達(dá)國家發(fā)展晚，同濟(jì)大學(xué)朱伯龍教授預(yù)言:“對建造業(yè)來說,21世紀(jì)將是建造改造的世紀(jì)”。隨著人們生活水平的提高，對房屋建造提出了更高的要求，土地是不行再生的資源，建設(shè)節(jié)省型社會不允許無限度地鋪攤子占用大量耕地搞建設(shè)。舊城改造、舊建造物的修理加固、拓展應(yīng)用是城市建設(shè)的必定選擇之一。通過對建造物的加固改造來增層、擴(kuò)建、轉(zhuǎn)變用途，使舊建造煥發(fā)新活力。工程中的缺陷可能源自于劣質(zhì)的材料或者施工中的疏忽，甚至是設(shè)計的錯誤、有害環(huán)境的侵蝕或者混凝土等材料的老化，這些缺陷的處理需求結(jié)構(gòu)修理和加固,對舊建造不吻合抗震設(shè)防耍求的也需求進(jìn)行結(jié)構(gòu)的抗震加固。作為新興行業(yè)，其發(fā)展的障礙主耍是技術(shù)儲備不足而新手眾多，迫切需求開放爭辯與實踐工作，以供應(yīng)可以借鑒的閱歷。淄博市建造設(shè)計爭辯院成立了結(jié)構(gòu)工程修理加固改造爭辯課題組，結(jié)合工程設(shè)計實踐活動開放對建造物修理、加固改造成套技術(shù)的爭辯，在近十年的爭辯實踐中，漸漸學(xué)習(xí)、探索、總結(jié)、歸納了一系列常用的普通建造物修理加固改造的方法與技術(shù)。在對這一課題的爭辯過程中，先后發(fā)表關(guān)于建造物修理改造加固技術(shù)及應(yīng)用的專業(yè)論文七篇，獲市自然科學(xué)優(yōu)秀學(xué)術(shù)成果獎三項，完成建造物修理加固改造設(shè)計工程實踐二十余項,取得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。.建造結(jié)構(gòu)修理加固改造的程序通過本課題的爭辯，結(jié)合不同工程實際，總結(jié)普通建造結(jié)構(gòu)修理加固的程序如下.依據(jù)科學(xué)的程序進(jìn)行,可以保證建造結(jié)構(gòu)的修理加固改造不走彎路，避開漏項，制定合理的方案，取得較好的效益。采集修理加固改造建造結(jié)構(gòu)相關(guān)資料采集被修理加固改造建造結(jié)構(gòu)的相關(guān)資料，主要包括設(shè)計資料和施工資料、設(shè)計施工變更資料、建造用材料資料、竣工和驗收資料、用法過程的有關(guān)狀況、發(fā)覺的質(zhì)量問題、業(yè)主新的用法要求等。建造結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的質(zhì)量鑒定、材料性能的檢測對建造結(jié)構(gòu)進(jìn)行完損性和安全性鑒定，從而為修理加固改造供應(yīng)依據(jù)。完損性主要是指建造結(jié)構(gòu)目前的破損狀態(tài)，以外觀檢查為主;安全性主要是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的安全程度，以內(nèi)力分析和截面驗算為主;在地震區(qū)，對舊建造結(jié)構(gòu)尚應(yīng)進(jìn)行抗震性能鑒定。對結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件所用材料有懷疑時，應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)材料的有關(guān)性能檢測,以獲得材料的實際強(qiáng)度等性能的指標(biāo)數(shù)據(jù)。檢測和鑒定應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)的檢測機(jī)構(gòu)和鑒定單位完成，并出具檢測報告和鑒定看法書，檢測報告和鑒定看法書做為建造結(jié)構(gòu)修理加固改造的依據(jù)之一。制定建造結(jié)構(gòu)修理加固改造的方案制定建造結(jié)構(gòu)修理加固改造方案應(yīng)綜合考慮各種相關(guān)因素，主要依據(jù)是建造結(jié)構(gòu)的用法功能要求，有關(guān)的國家行業(yè)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，可能實施的修理加固改造施工條件等。修理加固改造方案的制定是一項高技術(shù)的系統(tǒng)工作，應(yīng)進(jìn)行方案的對比和優(yōu)化，選擇產(chǎn)出投入比較高、簡便易行、質(zhì)量易于保證、環(huán)境效益較好的方案實施。建造結(jié)構(gòu)修理加固改造的設(shè)計依據(jù)建造結(jié)構(gòu)修理加固改造方案進(jìn)行施工圖設(shè)計，此時應(yīng)留意的問題主要是新舊建造結(jié)構(gòu)的連接及協(xié)同工作，應(yīng)考慮施工的可行性,盡量具體地提出施工留意事項和施工先后順序。建造結(jié)構(gòu)修理加固改造的施工施工應(yīng)由具備相應(yīng)專項施工資質(zhì)的隊伍完成，施工前應(yīng)制定具體的施工組織設(shè)計和安全措施，切實保證施工期間人員和建造物的安全，在施工過程中發(fā)覺與原設(shè)計不符狀況和安全異樣狀況應(yīng)準(zhǔn)時通知業(yè)主和設(shè)計單位，實行處理措施。建造結(jié)構(gòu)修理加固改造過程的質(zhì)量監(jiān)督和竣工驗收施工過程應(yīng)委托有相關(guān)閱歷的監(jiān)理單位進(jìn)行監(jiān)理，設(shè)計人員也應(yīng)往往去施工現(xiàn)場了解施工狀況，解決施工中存在的問題，并參預(yù)相關(guān)部位的分部份項驗收和竣工驗收,對重要工程或者工程的關(guān)鍵重要部位應(yīng)在加固施工完成后進(jìn)行一些現(xiàn)場檢測?？⒐ず髴?yīng)提示業(yè)主定期對加固改造部位檢查工作狀態(tài)，第一次檢查時間不大于1()年。尋常用法過程中若發(fā)覺異樣狀況準(zhǔn)時實行措施。.建造結(jié)構(gòu)修理加固改造設(shè)計的基本原則建造結(jié)構(gòu)的修理加固改造設(shè)計應(yīng)由專業(yè)人士擔(dān)當(dāng)建造結(jié)構(gòu)是否需求加固,應(yīng)經(jīng)結(jié)構(gòu)牢靠性鑒定，專家依據(jù)有關(guān)規(guī)范規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)提出鑒定看法書。鑒定看法書可以做為結(jié)構(gòu)修理加固改造設(shè)計的依據(jù)之一。由于建造結(jié)構(gòu)加固設(shè)計所面臨的不確定因素遠(yuǎn)比新建工程多而簡潔，況且還要考慮業(yè)主的種種要求，因此，擔(dān)當(dāng)修理加固改造設(shè)計的人員除具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)理論、明晰的結(jié)構(gòu)概念外，還應(yīng)具備較為豐富的工程閱歷才干夠面面系統(tǒng)地分析問題，提出較為合理的結(jié)構(gòu)加固設(shè)計方案。修理加固改造設(shè)計應(yīng)處理好構(gòu)件與結(jié)構(gòu)、局部與整體、暫時與永久的關(guān)系當(dāng)某些構(gòu)件不滿意要求時務(wù)必進(jìn)行加固,但結(jié)構(gòu)體系的加固往往會被忽視，加固設(shè)計人員應(yīng)從整個結(jié)構(gòu)體系安全的角度來考慮。當(dāng)個別構(gòu)件加固不影響整體結(jié)構(gòu)體系的受力性能時，可進(jìn)行局部加固;結(jié)構(gòu)整體不滿意要求時，應(yīng)對結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體加固。暫時加固的要求可以適當(dāng)降低一些。普通而言，結(jié)構(gòu)經(jīng)局部加固或者部份構(gòu)件加固后，并不意味著該結(jié)構(gòu)整體承載力氣就確定提高或者是安全的,其安全性還取決于原結(jié)構(gòu)方案及其布置是否合理、構(gòu)件之間的連接是否牢靠、原有的構(gòu)造措施是否得當(dāng)與有效等，這些就是結(jié)構(gòu)整體性或者結(jié)構(gòu)整體堅固性的內(nèi)涵,因此，結(jié)構(gòu)工程師在擔(dān)當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計時，應(yīng)對結(jié)構(gòu)的整體性進(jìn)行檢查與評估,以爭辯是否需作相應(yīng)的加強(qiáng)，而不能僅僅關(guān)注結(jié)構(gòu)的局部或者部份構(gòu)件。建造結(jié)構(gòu)的修理加固改造應(yīng)盡量少停產(chǎn),在不影響或者少影響工作和生活的條件下進(jìn)行。盡量保留原有結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，削減拆除的工作量，保留的部份應(yīng)有足夠的安全性和耐久性，并具有利用價值。加固設(shè)計時應(yīng)考慮施工場地、各種管線、相鄰建造、相鄰道路等的影響,考慮施工的可行性與便利。修理加固改造的實施務(wù)必有科學(xué)的先后順序通常應(yīng)先管理后加固，由高溫、高濕、凍融、冷脆、腐蝕、振動、溫度應(yīng)力、收縮應(yīng)力、地基不勻稱沉降等原由造成的結(jié)構(gòu)損壞，在加固時,應(yīng)實行有效的管理對策,從源頭上消退或者限制其有害作用，正確確定加固處理時機(jī),使之不致對加固后的結(jié)構(gòu)重新造成損壞。結(jié)構(gòu)加固普通應(yīng)先卸載或者部份卸載，卸載后按確定順序?qū)嵤┘庸?。一般而言，?yīng)先加固后拆除;先加固后開洞;先基礎(chǔ)后柱、梁和板;先重要構(gòu)件，后次要構(gòu)件，最終做好疼惜與防護(hù)。加固改造設(shè)計還應(yīng)留意復(fù)核建造結(jié)構(gòu)的抗震力氣，做好抗震加固設(shè)計地震區(qū)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固，除應(yīng)滿意承載力要求外,還應(yīng)復(fù)核其抗震性能e結(jié)構(gòu)加固后不應(yīng)存在因局部加強(qiáng)或者剛度突變而形成新的薄弱部位，同時還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)剛度增大或者轉(zhuǎn)變而導(dǎo)致地震作用效應(yīng)增大或者轉(zhuǎn)變的影響。在進(jìn)行抗震加固設(shè)計時還留意以下一些問題:結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度的分布要勻稱，避開消失新的薄弱層;豎向構(gòu)件要連續(xù),保證傳力途徑明晰；增加構(gòu)件或者加固原有構(gòu)件，均耍考慮削減整個結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的可能性;加強(qiáng)薄弱部位的抗震構(gòu)造;要使結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)更加合理,防止構(gòu)件發(fā)生脆性破壞，消退不利于抗震的強(qiáng)梁弱柱、強(qiáng)構(gòu)件弱節(jié)點等不良受力狀態(tài);考慮建設(shè)場地的影響，加固后的結(jié)構(gòu)要選擇地震反應(yīng)力小的結(jié)構(gòu)體系;對原有的不合理結(jié)構(gòu)體系、傳力途徑等應(yīng)盡量進(jìn)行改良。應(yīng)接受成熟的結(jié)構(gòu)修理加固改造技術(shù)，這些技術(shù)也正是本課題組爭辯的主要內(nèi)容在結(jié)構(gòu)加固改造設(shè)計時,耍留意選用新材料、新工藝、應(yīng)用成熟的新技術(shù)。但此時應(yīng)留意,要接受經(jīng)過正式鑒定的技術(shù)和產(chǎn)品，并依據(jù)詳細(xì)狀況確定接受新技術(shù)的可行性;對于其它一些新產(chǎn)品和新技術(shù)應(yīng)經(jīng)過謹(jǐn)慎爭辯和試驗確定牢靠后方可接受。加固方法的選擇應(yīng)依據(jù)牢靠性鑒定結(jié)果，結(jié)構(gòu)功能降低及加固原由（如完好狀況下的加固及受損狀態(tài)下的加固）結(jié)合結(jié)構(gòu)特點、當(dāng)?shù)卦敿?xì)條件、新的功能要求等,并按加固效果牢靠、施工簡便、經(jīng)濟(jì)合理原則，綜合分析確定。特殊留意,靜力加固務(wù)必考慮結(jié)構(gòu)的二次受力問題，加固重點側(cè)重于承載力的提高;抗震加固普通不考慮二次受力,加固重點側(cè)重于結(jié)構(gòu)的延性和整體性。消退加固結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變滯后現(xiàn)象為適應(yīng)加固結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變滯后現(xiàn)象而較為充分地發(fā)揮后加部份的潛力，加固結(jié)構(gòu)所用鋼材，普通應(yīng)選用比例極限變形較小的低強(qiáng)度（I、II級）鋼材;為提高二次組合結(jié)構(gòu)結(jié)合面的粘結(jié)性能，保證新舊兩部份能整體工作共同受力,加固結(jié)構(gòu)所用水泥及混凝土要求收縮性小，最好微膨脹，與原構(gòu)件的粘結(jié)性好，早期強(qiáng)度高。對加固結(jié)構(gòu)所用化學(xué)灌漿材料及膠粘劑，要求粘結(jié)強(qiáng)度高，可灌性好收縮性小，耐老化，無毒或者低毒。加固結(jié)構(gòu)的新加部份，因應(yīng)力、應(yīng)變滯后而不能充分發(fā)揮其效能，特別是當(dāng)結(jié)構(gòu)工作的應(yīng)變應(yīng)力值較高時，對于受壓構(gòu)件和受剪構(gòu)件，往往會消失原結(jié)構(gòu)與后加部份先后破壞的各個擊破現(xiàn)象，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)加固效果很忽視想或者根本不起作用，相反，加固時若進(jìn)行卸荷，狀況則不同。卸載加固，由于應(yīng)力、應(yīng)變滯后現(xiàn)象得以降低乃至消失,破壞時新舊兩部份就可同時進(jìn)入各自的極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)總的承載力可顯著提高。卸荷加固結(jié)構(gòu)的截面承載力計算，原則上仍按二次受力結(jié)構(gòu)進(jìn)行，但當(dāng)卸荷達(dá)到確定程度，可近似簡化按一次受力組合結(jié)構(gòu)計算，特殊是以鋼筋為主要承力的受拉、受彎及大偏心受壓構(gòu)件。卸荷可以是挺直卸荷，也可以是間接卸荷。挺直卸荷,是全部或者部份地挺直搬走作用于原結(jié)構(gòu)上的可卸荷載;間接卸荷，用反向力施加于原結(jié)構(gòu)，以抵消或者降低原有作用效應(yīng)。挺直卸荷直觀、精確,但可卸荷載量有限,普通只限于活荷載;間接卸荷量值無限，甚至可以使作用效應(yīng)消失負(fù)值。間接卸荷有楔升卸荷和頂升卸荷，前者以變形把握，后者以力把握。預(yù)應(yīng)力加固法與卸荷合而為一，是將結(jié)構(gòu)所受荷載，通過預(yù)應(yīng)力手段部份地轉(zhuǎn)移到新加結(jié)構(gòu)的一種方法。.國際《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2022的主要內(nèi)容國家工程建造標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會于1990年發(fā)布了協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》CECS25:9（）（以下稱舊規(guī)范）,該規(guī)范執(zhí)行了十多年，對我國混凝土結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計與施工起到了很好的技術(shù)指導(dǎo)作用，促進(jìn)了混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上,國家建設(shè)部把舊規(guī)范經(jīng)過修訂，擴(kuò)充新內(nèi)容，上升為國家標(biāo)準(zhǔn)GB50367-2022（以下稱新規(guī)范），并于2022年起執(zhí)行。新規(guī)范提出了七種加固方法和三種配套用法的加固技術(shù)，分別是“加大截面加固法”、“置換混凝土加固法”、“外加預(yù)應(yīng)力加固法”、“外粘型鋼加固法”、“粘貼纖維復(fù)合材料加固法”、“粘貼鋼板加固法'、”增設(shè)支點加固法”、和“植筋技術(shù)、錨栓技術(shù)、裂縫修補(bǔ)技術(shù)”o另在附錄中還介紹了“鋼絲繩網(wǎng)片-聚合物砂漿加層加固法”、“繞絲加固法”兩種加固方法和“已有混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋阻銹方法”一種加固技術(shù)O新規(guī)范進(jìn)一步明