既有建筑钢结构改造技术规程.pdf

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    .2.4改造结构的分析可采用弹性分析方法

    3.3.2对工程改造,可采用受荷加固改造、部分卸载加固改造和

    全部卸载加固改造三种方法。部分卸载加固改造和全部卸载 改造布线标准,结构或构件承载力设计时应考虑原结构或原构件初始

    3.4工程改造一体化要求

    4.1既有建筑应结合改造消除消防安全隐患,根据建筑物的便 功能、空间与平面特征和使用人员的特点,因地制宜提高建筑 要构件的耐火性能、加强防火分隔、增加疏散设施、提高消防 施的可靠性和有效性。

    3.4.2在工程改造设计中,宜要求采用建筑、结构、设备和

    体化设计;在许可条件下,优先在改造工程一体化设计中 BIM 技术。

    3.4.3改造工程由新老结构两部分组成,二者之间连接复杂

    .4.3改造工程由新老结构两部分组成, 业作业交义多,要重视设计与施工一体化考虑。 【条文说明】改造工程的复杂性,要求建筑、结构、设备、 装修一体化设计,宜采用BIM技术把不同专业的设计自动衔接起 天。此外,要强调改造工程中设计与施工一体化考虑。

    3.4.4改造工程要求对原结构进行可靠性鉴定及安全评

    合《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144、《民用建筑可靠 定标准》GB 50292 的规定。

    1.1钢板结构的钢材选用应符合《碳素结构钢》GB/T700和《低 合金高强度结构钢》GB/T1591中规定的Q235和Q355钢。钢材 质量等级应选用B级及以上。

    4.1.1钢板结构的钢材选用应符合《碳素结构钢》GB/T700和《低

    《冷弯型钢结构技术规范》GB50018和《建筑抗震设计规范》 GB50011 的有关规定。

    应大于0.85,应有明显的屈服台阶,且断后伸长率不应小于20% 网材的可焊性和冲击韧性应符合《钢结构设计标准》GB50017 的有关规定。

    4.1.5加固用钢材的选择,应按《钢结构设计标准》GB5

    见定并在保证设计意图的前提下,选择便于施工、新老截面(构 牛或结构)能共同工作,并应注意新老材料之间的强度、塑性、 刀性及焊接性能的匹配,以利于充分发挥材料的性能。

    1.2连接材料(焊材、螺栓、锚栓等

    .2连接材料(焊材、螺栓、锚

    4.2.1结构中连接用螺栓的选用应符合下列规定: 1螺栓宜采用高强度材料制作的螺栓: 2螺栓选用应符合《钢结构设计标准》GB50017的有关规 定; 3承受反复荷载作用的螺栓不应采用膨胀自锁连接形式。 4.2.2焊接材料的选用应符合《钢结构设计标准》GB50017、《钢

    4.2.3锚栓用螺栓螺杆和金属套管的材质宜为碳素钢、合金钢、 不锈钢,根据环境条件和耐久性能要求选用。

    3.1用于改造、加固的混凝土的材料性能应符合《混凝土结构 计规范》GB50010的有关规定。自密实混凝土的配合比设计、 范工、质量检验和验收应符合《自密实混凝土应用技术规程》JGJ/T 83 的有关规定。

    4.4.1用于改造、加固的砌体材料性能应符合《砌体结构设计规 范》GB50003的有关规定

    用于改造、加固的砌体材料性能应符合《砌体结构设计规 B50003的有关规定 对既有砌体结构,应按《砌体工程现场检测标准》GB/T 及国家现行相关标准检测推定基材、砌体、砂浆强度。

    4.5.1用于改造、加固的木材性能应符合《木结构设计标准》GB 50005的有关规定。 4.5.2用于改造、加固的胶木材料性能应该符合《胶合木结构技

    50005的有关规定。

    4.5.3对既有木结构性能检测方法应该符合《木结构现场检

    标准》JBJ/T 488 的有关规定。

    4.6改造加固材料(FRP及制品,

    4.6.1工程结构加固改造用的结构胶,应根据基底材料的不同分 为钢结构胶、混凝土结构胶、木结构胶等。根据固化条件不同, 可以分为室温固化型、低温固化型和高温固化型三种。工程结构 用的结构胶,设计使用年限应符合以下规定: 1当用于既有建筑物加固时,宜为30年;用于新建结构时 宜为50年; 2当结构胶达到使用年限时,如需延长使用年限,应通过 鉴定机构鉴定,且会同产权人共同确定。

    4.6.1工程结构加固改造用的结构胶,应根据基底材料的不同分 为钢结构胶、混凝土结构胶、木结构胶等。根据固化条件不同, 可以分为室温固化型、低温固化型和高温固化型三种。工程结构 用的结构胶,设计使用年限应符合以下规定: 1当用于既有建筑物加固时,宜为30年;用于新建结构时 宜为50年; 2当结构胶达到使用年限时,如需延长使用年限,应通过 鉴定机构鉴定,且会同产权人共同确定。 4.6.2结构改造加固所用材料的安全性要求应符合《工程结构加 固材料安全性技术标准》GB50728有关规定。 4.6.3用于改造加固的混凝土结构胶应满足不低于《混凝土结构 工程用锚固胶》JG/T340中有机类B级锚固胶的要求。 4.6.4钢结构改造加固用的结构胶粘剂应符合《钢结构加固设计 标准》GB51367的有关规定。 4.6.5木结构用胶粘剂类型应满足使用环境要求,且应满足设计 要求的强度和耐久性指标。 4.6.6塑料膨胀锚栓的塑料套管,应使用原生聚酰胺、聚乙烯或

    5.1.1对既有钢结构工程进行改造加固,优先选用钢材及相应技 术,也可选用混凝土材料、碳纤维材料(制品)及相应技术等。 5.1.2既有结构体系的改造原则,侧重于改变结构的组成和支承 边界条件,达到改善结构的内力分布、降低应力幅值的目的。对 于提升竖向刚度的要求,可采用减小结构跨度或增加结构横向构 件刚度等方法;对于提升侧向刚度的要求,可采用增设斜向支撑、 剪力墙等方法

    5.1.3构件的改造设计包括轴心受压构件、受弯构件及压弯

    5.1.4改造加固后的构件除应符合承载力计算要求外,还应 正常使用极限状态验算。

    5.1.5对构件进行改造加固时,宜在改造加固前采取措施降低作 用在结构上的活荷载。 5.1.6节点的改造加固应满足节点强度要求和节点板稳定承载力 的要求。 5.1.7钢结构的改造加固设计,应对改造后的结构进行整体受力

    1一支承柱:2一原框架

    一拉索:2一撑杆:3一竖向加劲肋:4一原框架

    一钢板;2一加劲肋;3一预制混凝土盖板;4一螺栓: 5一波形钢板:6一原框架

    .2.3框架结构改造设计,可采用新加构件和拆除构件相结合的 方法。

    5.2.3框架结构改造设计,可采用新加构件和拆除构件相结合的 方法。 【条文说明】框架结构的改造基于“改变结构组成”的原则 通过增加构件或拆除构件,达到有效提升结构承载效率的目的。 工程实践证明,采用改变结构组成进而提高结构的承载力会起到

    5.2.4空间结构的改造设计,需要考虑结构的刚度、强

    .2.4空间结构的改造设计,需要考虑结构的刚度、强度和稳定 主要求,应重点提升结构在重力荷载作用下的承载力,可采取如 下措施:

    (f)预应力自平衡索桁架加固

    立索:2一索盘:3一撑杆:4一原网壳

    1一新增拉索;2一新增撑杆;3一原有支座;4一原网架屋盖

    1一新增拉索;2一新增撑杆;3一原有支座;4一原网架屋盖

    5.2.5空间结构的改造设计,欲重点提升结构的抗侧刚度时,除

    1一新增斜拉索;2一原有支座;3一原网架屋盖

    1一新增斜拉索;2一原有支座;3一原网架屋盖

    5.3.1对既有建筑钢结构构件进行改造加固,应符合下列规

    1一轴压构件;2一套筒;3一撑杆;4一预应力拉索 5除增大截面法加固外,受弯构件也可采用增设角撑加固 或索撑加固方法,

    1一角撑;2一拉索;3一撑杆;4一原结构 (条文说明对于轴心受压柱和压弯柱,加固部件可围绕柱 子周边灵活布置;受弯构件常用于楼面梁,上翼缘铺设楼面板, 故改造加固时在梁上翼缘内侧、腹板两侧、下翼缘布置加固部件。 给轴压构件设置套筒,其受力原理类似屈曲约束支撑构件(BRB) 主要用于轴压稳定承载力不足的改造加固。

    5.3.2轴心受力构件的改造加固计算应满足下列要求:

    1当采用增大截面法加固时,轴心受拉或轴心受压构件加 同后的强度应按下式验算:

    N,= foA N ≥2.0 N

    式中:N一一加固后构件轴心压力设计值(N); Ncr—一外加套筒欧拉临界力 (N); 一一外加套筒约束比; I一一外加套筒截面惯性矩(mm4)。 【条文说明】采用外加套筒法加固支撑构件时,形成防屈曲 支撑构件,设计时遵循防屈曲支撑的约束比不低于2.0的设计准 则。

    .3.3当采用增大截面法加固时,在主平面内受弯的加固构件, 其受弯强度应按下式计算:

    式中: M。 受弯构件初始弯矩(N·mm); M, 加固后构件承受的总弯矩(N·mm): fo 既有构件钢材强度设计值(N/mm); f. 加固件钢材强度设计值(N/mm); Wo 既有构件净截面模量(mm3); W. 加固件净截面模量(mm3); 截面塑性发展系数。 y

    1两端弯矩相等的压弯或拉弯构件,当仅在构件截面外侧 设置补强板时,其截面强度应按下式验算:

    式中: N。 轴心受压构件初始轴力(N); N. 加固后构件承受的总轴力(N); M。 受弯构件初始弯矩(N·mm); M. 加固后构件承受的总弯矩(N·mm); f。 既有构件钢材强度设计值(N/mm); f 加固件钢材强度设计值(N/mm); A 既有构件净截面面积(mm); A 加固件净截面面积(mm) W。 既有构件净截面模量(mm3); W 加固件净截面模量(mm3)。 2对压弯构件给排水图纸,弯矩作用平面内的加固构件稳定性应按下 式验算:

    N. βmxM ≤1.0 P(foA + faA) N. (foWo.p + f.Wa.p)(1 L

    式中: N, 加固后构件承受的总轴心力(N); N.cr 加固后构件的欧拉临界力(N); M, 加固后构件承受的总弯矩(N·mm); f。 既有构件钢材强度设计值(N/mm); f 加固件钢材强度设计值(N/mm); A 既有构件净截面面积(mm); A 加固件净截面面积(mm); Wo.P 既有构件塑性净截面模量(mm3); Wa.P 加固件塑性净截面模量(mm3); βmx 等效弯矩系数,按《钢结构设计标准》GB50017采用; 截面塑性发展系数。

    .4.1梁柱节点的加固可采取如下措施:

    特种设备标准5.4.1梁柱节点的加固可采取如下措施:

    1一螺栓:2一焊缝:3一原结构

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