混凝土结构加固设计规范》-GB50367

('混凝土结构加固设计规范》GB50367本规范是根据建设部建标[1999]308号文的要求修订而成，由XXX会同有关单位共同参与。在修订过程中，规范修订组进行了多项专题研究，总结了我国混凝土结构加固设计的实践经验，并与国外先进标准规范进行比较和借鉴。本规范主要规定了混凝土结构加固设计的基本规定、各种加固方法的设计、计算与构造规定，以及配套使用的植筋技术、锚栓技术、混凝土裂缝修补技术和钢筋阻锈技术等。强制性条文必须严格执行，各使用单位在施行本规范过程中应结合工程实践认真总结经验，并将意见和建议提交给建设部建筑物鉴定与加固规范管理委员会。2术语和符号本章节规定了本规范中所使用的术语和符号的定义和解释，包括加固、增大截面加固法、置换混凝土加固法、外加预应力加固法、外粘型钢加固法、粘贴纤维复合材料加固法、粘贴钢板加固法、增设支点加固法、绕丝加固法、钢丝绳网片-复合砂浆外加层加固法等。3混凝土结构加固设计的基本规定本章节规定了混凝土结构加固设计的基本原则和要求，包括加固设计的目的、加固前的调查和评估、加固设计的安全性和可行性分析、加固设计的基本步骤和程序等。此外，还介绍了加固设计中应注意的事项和加固后的检验和评定方法。4材料本章节规定了混凝土结构加固所使用的材料，包括混凝土、钢筋、预应力钢筋、粘贴剂、纤维复合材料、钢板、锚具等。对于材料的要求和检验方法进行了详细的规定。5增大截面加固法本章节介绍了增大截面加固法的设计、计算和构造规定，包括增大截面的原理和应用范围、截面增大的计算方法、截面增大后的构造及注意事项等。6置换混凝土加固法本章节介绍了置换混凝土加固法的设计、计算和构造规定，包括置换混凝土加固的原理和适用范围、置换混凝土的计算方法、置换混凝土加固后的构造及注意事项等。7外加预应力加固法本章节介绍了外加预应力加固法的设计、计算和构造规定，包括外加预应力加固的原理和适用范围、预应力的计算方法、预应力加固后的构造及注意事项等。8外粘型钢加固法本章节介绍了外粘型钢加固法的设计、计算和构造规定，包括外粘型钢加固的原理和适用范围、粘贴剂的选择和使用、粘贴钢板的计算方法、粘贴钢板加固后的构造及注意事项等。9粘贴纤维复合材料加固法本章节介绍了粘贴纤维复合材料加固法的设计、计算和构造规定，包括粘贴纤维复合材料加固的原理和适用范围、纤维复合材料的选择和使用、粘贴纤维复合材料的计算方法、粘贴纤维复合材料加固后的构造及注意事项等。10粘贴钢板加固法本章节介绍了粘贴钢板加固法的设计、计算和构造规定，包括粘贴钢板加固的原理和适用范围、粘贴钢板的选择和使用、粘贴钢板的计算方法、粘贴钢板加固后的构造及注意事项等。11增设支点加固法本章节介绍了增设支点加固法的设计、计算和构造规定，包括增设支点加固的原理和适用范围、支点的计算方法、支点加固后的构造及注意事项等。12绕丝加固法本章节介绍了绕丝加固法的设计、计算和构造规定，包括绕丝加固的原理和适用范围、绕丝的计算方法、绕丝加固后的构造及注意事项等。13钢丝绳网片-复合砂浆外加层加固法本章节介绍了钢丝绳网片-复合砂浆外加层加固法的设计、计算和构造规定，包括钢丝绳网片-复合砂浆外加层加固的原理和适用范围、钢丝绳网片和复合砂浆的选择和使用、加固层的计算方法、加固后的构造及注意事项等。14附录本章节包括了混凝土结构加固设计中所需的各种附录，包括植筋技术、锚栓技术、混凝土裂缝修补技术和钢筋阻锈技术等。15局部修订本章节规定了本规范可能需要进行的局部修订，修订内容和信息将在《工程建设标准化》杂志上颁布。16附则本章节规定了本规范的主编单位、参加单位和主要起草人。为了确保混凝土结构的加固技术可靠、安全适用、经济合理以及质量保证，制定了本规范。本规范适用于房屋和一般构筑物钢筋混凝土承重结构加固的设计。在进行混凝土结构加固前，应根据建筑物的种类分别按照现行国家标准《工业厂房可靠性鉴定标准》GB和《民用建筑可靠性鉴定标准》GB进行可靠性鉴定。同时，若要进行抗震加固，还需要按照现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB或《建筑抗震鉴定标准》GB进行抗震能力鉴定。除了遵守本规范规定外，混凝土结构加固的设计还应符合国家现行有关标准的要求。术语方面，本规范定义了已有结构加固、原构件、重要构件、一般构件、增大截面加固法、外粘型钢加固法和复合截面加固法等概念。其中已有结构加固指对可靠性不足或业主要求提高可靠度的承重结构、构件及其相关部分采取增强、局部更换或调整其内力等措施，使其具有现行设计规范及业主所要求的安全性、耐久性和适用性。原构件则是指实施加固前的原有构件。重要构件和一般构件则分别指其自身失效将影响或危及承重结构体系整体工作的承重构件和其自身失效为孤立事件，不影响承重结构体系整体工作的承重构件。增大截面加固法是指通过增大原构件截面面积或增配钢筋，以提高其承载力和刚度，或改变其自振频率的一种直接加固法。外粘型钢加固法是指对钢筋混凝土梁、柱外包型钢、扁钢焊成构架并灌注结构胶粘剂，以在到整体受力，共同约束原构件要求的加固方法。复合截面加固法则是指通过在原构件表面粘贴或包裹玻璃纤维、碳纤维等复合材料，以提高原构件的承载力和刚度的加固方法。c混凝土抗压强度；ft混凝土抗拉强度；fy原构件钢筋屈服强度；fs新增钢筋屈服强度；fsp新增钢板屈服强度；ff新增纤维复合材屈服强度；εcu混凝土极限压应变；εtu混凝土极限拉应变；εsy原构件钢筋屈服应变；εsu新增钢筋屈服应变；εspu新增钢板屈服应变；εfu新增纤维复合材屈服应变；α混凝土应力-应变曲线的形状参数；β混凝土应力-应变曲线的形状参数；γ混凝土应力-应变曲线的形状参数；θ混凝土应力-应变曲线的形状参数；n混凝土应力-应变曲线的形状参数；k混凝土应力-应变曲线的形状参数；m混凝土应力-应变曲线的形状参数；λ混凝土应力-应变曲线的形状参数；μ混凝土应力-应变曲线的形状参数；ν混凝土应力-应变曲线的形状参数；ρ钢筋的配筋率；As钢筋截面面积；fpu预应力钢筋屈服强度；fpy预应力钢筋抗压强度；fpe预应力钢筋弹性模量；fpt预应力钢筋抗拉强度；Ap预应力钢筋的截面面积；σp预应力钢筋的应力；εp预应力钢筋的应变；Pp预应力力；fp预应力应力；εpg预应力钢筋的应变梁；r预应力钢筋的损失系数；ζ预应力钢筋的锚固长度系数；ξ预应力钢筋的锚固长度系数；2.2.2加固设计fs加固后构件的截面抗弯强度；Mu加固后构件的弯矩；Mu,lim加固后构件的极限弯矩；Mu,Rd加固后构件的抗弯承载力；ft,Rd加固后构件的抗剪承载力；Vu,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nu,Rd加固后构件的抗压承载力；Nc,Rd加固后构件的抗压承载力；Ns,Rd加固后构件的抗拉承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nv,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nt,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nr,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nc,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ns,Rd加固后构件的抗剪承载力；Ntf,Rd加固后构件的抗剪承载力；Nrf,Rd加固后构件的新增钢板强度利用系数；αf纤维复合材强度利用系数；γ荷载组合系数；η构件几何参数影响系数；ζ构件材料影响系数。在构件加固设计中，需要考虑各种材料的强度设计值，包括原构件混凝土轴心抗压强度设计值、原构件钢筋抗拉和抗压强度设计值，以及新增的钢筋、型钢、钢板和纤维复合材的强度设计值。此外，还需要考虑纤维复合材与混凝土粘结强度设计值、结构胶粘剂粘结强度设计值、锚栓抗拉强度设计值、纤维复合材拉应变设计值和环向围束有效拉应变设计值等。在确定作用效应及承载力时，需要考虑构件加固后的轴向力、弯矩和剪力设计值，以及加固前受弯构件验算截面上原作用的初始弯矩标准值、纵向钢筋受拉应力、纵向受拉钢筋或受压较小边钢筋的应力、型钢受拉肢或受压较小肢的应力、纤维复合材滞后应变和构件挠度或预应力反弧等。在计算几何参数时，需要考虑构件加固后和加固前的截面有效高度、构件截面的腹板高度、受压区混凝土的置换深度、梁侧面粘贴钢箍板和纤维箍板的竖向高度、锚栓有效锚固深度、受拉区和受压区钢筋截面面积、纤维复合材有效截面面积、环向围束内混凝土截面面积、受拉钢板和受压钢板截面面积、型钢受拉肢和受压肢截面面积、植筋基本锚固深度、植筋锚固深度设计值、植筋受拉搭接长度、钻孔直径和锚栓截面抵抗矩等。最后，在计算系数时，需要考虑受压区混凝土矩形应力图的应力值与混凝土轴心抗压强度设计值的比值、混凝土强度影响系数、矩形应力图受压区高度与中和轴高度的比值、新增混凝土强度利用系数、新增钢筋、型钢、钢板和纤维复合材强度利用系数、荷载组合系数、构件几何参数影响系数和构件材料影响系数等。3.1基本规定3.1.1当混凝土结构经过可靠性鉴定确认需要加固时，应该由有资质的专业技术人员根据本规范的规定和委托方的要求进行加固设计，考虑整个结构的整体性是否需要加强。3.1.2加固后混凝土结构的安全等级应该由委托方与设计方按实际情况共同商定，考虑结构破坏后果的严重性、结构的重要性和加固设计使用年限。3.1.3混凝土结构的加固设计应该与实际施工方法紧密结合，采取有效措施，保证新增构件和部件与原结构连接可靠，新增截面与原截面粘结牢固，形成整体共同工作；并应该避免对未加固部分，以及相关的结构、构件和地基基础造成不利的影响。3.1.4对高温、高湿、低温、冻融、化学腐蚀、振动、温度应力、地基不均匀沉降等影响因素引起的原结构损坏，应该在加固设计中提出有效的防治对策，并按设计规定的顺序进行治理和加固。3.1.5混凝土结构的加固设计应该综合考虑其技术经济效果，避免不必要的拆除或更换。3.1.6对加固过程中可能出现倾斜、失稳、过大变形或坍塌的混凝土结构，应该在加固设计文件中提出相应的临时性安全措施，并明确要求施工单位必须严格执行。3.1.7混凝土结构的加固设计使用年限，应该按下列原则确定：1）结构加固后的使用年限应该由业主和设计单位共同商定；2）一般情况下，宜按30年考虑；到期后，若重新进行的可靠性鉴定认为该结构工作正常，仍可继续延长其使用年限；3）对使用胶粘方法或掺有聚合物加固的结构、构件，尚应定期检查其工作状态。检查的时间间隔可由设计单位确定，但第一次检查时间不应迟于10年。3.1.8未经技术鉴定或设计许可，不得改变加固后结构的用途和使用环境。3.2设计计算原则3.2.1混凝土结构加固设计采用的结构分析方法，应该遵守现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB规定的结构分析基本原则，且在一般情况下，应该采用线弹性分析方法计算结构的作用效应。3.2.2加固混凝土结构时，应该按下列规定进行承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计、验算：1.在进行结构加固之前，必须进行调查或检测核实，根据本规范附录A的规定和要求确定标准值或代表值。如果这项工作已在可靠性鉴定中完成，建议引用鉴定结果。2.确定被加固结构和构件的作用效应时，应遵循以下要求：（1）结构的计算图形应符合其实际受力和构造状况；（2）作用效应的组合和组合值系数以及作用的分项系数应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB确定，并应考虑实际荷载偏心、结构变形、温度作用等因素引起的附加内力。3.对于原有部分，应采用实测值来确定结构和构件的尺寸；对于新增部分，可采用加固设计文件给出的名义值。4.在确定原结构和构件的混凝土强度等级和受力钢筋抗拉强度标准值时，应遵循以下规定：（1）如果原设计文件有效且未怀疑结构有严重的性能退化，则可以采用原设计的标准值；（2）如果结构可靠性鉴定认为需要重新进行现场检测，则应采用检测结果推定的标准值；（3）如果无法取芯进行原构件混凝土强度等级的检测，则可以采用回弹法检测，但其强度换算值应按照本规范附录B的规定进行龄期修正，并且仅允许用于结构的加固设计。5.加固材料的性能和质量应符合本规范第4章的规定；其性能的标准值应根据本规范第3.2.3条确定；其性能的设计值应根据本规范各相关章节的规定采用。6.在验算结构和构件的承载力时，应考虑加固部分应变滞后的特点以及加固部分与原结构共同工作程度，以反映加固时的实际受力状况。7.如果加固后改变了传力路线或使结构质量增大，则应对相关结构、构件和建筑物地基基础进行必要的验算。8.在进行地震区结构和构件的加固时，除了要满足承载力要求外，还需要复核其抗震能力，避免因局部加强或刚度突变而形成新的薄弱部位。同时，还应考虑结构刚度增大而导致地震作用效应增大的影响。注：本规范的各种加固方法原则上可用于结构的抗震加固，但具体采用时，应遵循现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB和《建筑抗震加固技术规范》116的规定和要求。3.2.3加固材料性能的标准值（fk）应根据抽样检验结果按照下式确定：fk=mf-k·s（式中：mf为按n个试件算得的材料强度平均值，s为按n个试件算得的材料强度标准差，k为与α、c和n有关的材料强度标准值计算系数，由表3.2.3查得。α为正态概率分布的分位值，根据材料强度标准值所要求的95%保证率，取α=0.05.）本规范规定了检测加固材料性能所需的置信水平，即置信度。表3.2.3列出了不同材料强度标准值计算系数k值，其中n为样本数量，c为置信度。在使用胶粘剂或掺有聚合物的加固方法时，除了按照本规范的规定进行加固设计外，还应对原结构进行验算，要求原结构、构件能承担n倍恒载标准值的作用。当可变荷载标准值与永久荷载标准值之比值不大于1时，取n＝1.2；当该比值等于或大于2时，取n＝1.5；其间按线性内插法确定。加固方法分为直接加固和间接加固两类，可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法及技术。直接加固方法包括增大截面加固法、置换混凝土加固法、外粘型钢加固法和外粘钢板加固法。增大截面加固法适用于各种构件和一般构筑物的加固，施工工艺简单、适应性强，但施工湿作业时间长，在混凝土养护期间需限制荷载，且加固后结构自重增大、建筑使用空间减小。置换混凝土加固法适用于局部加固处理，构件加固后能恢复原貌，但剔除旧混凝土的工作量大，易伤及原构件的钢筋，且湿作业时间较长。外粘型钢加固法适用于柱、桁架、梁和一般构筑物的加固，受力可靠、能显著提高结构、构件的承载能力，对使用空间影响小，施工简便且湿作业少，但对使用环境的温度有限制，加固费用较高。该方法用于加固受拉构件时，其优点为可增加构件的承载能力和延性，施工简便，适用范围广；缺点是对钢筋混凝土构件的损伤较大，需要进行一定的修复和防护处理。3预应力锚固技术该方法用于加固大跨度结构和高应力、应变状态下的大型结构时，其优点为能改变原结构内力分布、降低原构件的应力水平、消除新加杆件的应变滞后现象，并显著改善结构的使用功能；缺点是在有生产性热源且结构表面温度经常大于60℃的环境中使用时，其防护处理较难，且费用较高。4钢板加固技术该方法用于受弯及受压构件的加固时，其优点为施工工期短、加固后几乎不改变构件外形和使用空间；缺点是对使用环境的温度有限制，对弧形构件表面的粘贴不易吻合；且钢板较薄，需作防锈处理等。5纤维复合材料加固技术该方法用于钢筋混凝土受弯构件及受压构件的加固时，其优点为轻质高强，一般无需搭接，能适应曲面形状混凝土的粘贴要求，耐腐蚀、耐潮湿、施工便捷；缺点是对使用环境的温度有限制，且需作专门的防护处理。若防护不当，易遭受火灾和人为损坏。6绕丝加固技术该方法用于提高混凝土构件的位移延性时，其优点为构件加固后增加自重较少、外形尺寸变化不大；缺点是对矩形截面混凝土构件承载力提高不显著，限制了其应用范围。7高强钢丝绳网片-复合砂浆外加层加固技术该方法用于钢筋混凝土受弯构件及大偏心受压构件时，其优点为原构件的修补和界面处理较为简便；网片的受力性能较好；若采用高强不锈钢丝绳，还能耐腐蚀价质的作用；缺点是对复合砂浆性能和质量的要求较高，而市场上供应的产品（聚合物砂浆）一般性能较差，若不专门配制，容易发生安全质量问题；另外，高强不锈钢丝及高性能的复合砂浆的单价较高；使用前，需做较细致的技术经济综合评估才能确定其适用性。3.3.3间接加固采用的方法一般有：1预应力加固技术该方法用于大跨度结构以及处于高应力、应变状态下的大型结构的加固时，其优点是能改变原结构内力分布、降低原构件的应力水平、消除新加杆件的应变滞后现象并显著改善结构的使用功能；缺点是在有生产性热源且结构表面温度经常大于60℃的环境中使用时，其防护处理较难，且费用较高。2增设支点加固技术该方法用于对使用条件和外观要求不高的场所，以及抢险工程的临时性支顶时，其优点为受力明确、简便可靠，且易拆卸、复原；其缺点是显著影响使用空间。3.3.4与结构加固方法配合使用的技术主要有：1裂缝修补技术主要有两类：一是以保护钢筋不受侵蚀、混凝土不渗漏为目的的表面封闭法和填充密封法；另一是在保护钢筋的同时，还要求通过注入补强作用的胶粘剂以恢复混凝土强度的压力注浆法或注射法。2锚固技术本文主要介绍了混凝土结构加固中常用的植筋技术和锚栓技术。植筋技术适用于构件连接、接长以及补救钢筋偏离设计位置等加固工作；锚栓技术则适用于金属构件与混凝土结构的连接，以及其他加固材料与混凝土基层粘结的附加锚固。这些技术的优点是定位准确、施工方便，但缺点是会增加加固工程的造价。阻锈技术是防止混凝土结构、构件的钢筋锈蚀的一种方法。采用能有效抑制或阻断有害离子对钢筋侵蚀的化学物质为阻锈剂，通过喷涂和渗透的方式使阻锈剂吸附于钢筋表面或在混凝土中形成低渗透率、高透气性的隔离层，从而阻断有害离子和水分与钢筋接触，起到阻锈作用。在选择阻锈剂时，应根据其阻锈能力和适用范围进行选择。在混凝土结构加固中，水泥是必不可少的材料。为了保证加固效果，应优先采用强度等级不低于32.5级的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，也可以采用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥，但强度等级不应低于42.5级。如果需要快速硬化，则可以采用快硬硅酸盐水泥。在使用水泥时，应注意其性能和质量，符合国家标准的规定。同时，严禁使用过期、受潮或未经检验合格的水泥。混凝土也是加固中不可或缺的材料。在配制混凝土时，其强度等级应比原结构提高一级，且不得低于C20级。粗骨料应选用坚硬、耐久性好的碎石或卵石，最大粒径应根据不同的拌合方式选择。细骨料应选用中、粗砂，细度模数也应根据不同的拌合方式选择。同时，应注意骨料的质量，符合行业标准的规定。4.2.3混凝土拌合用水应该使用饮用水或符合《混凝土拌合用水标准》63的天然洁净水。4.2.4在结构加固工程中，可以使用商品混凝土，但是所掺的粉煤灰必须是I级灰，且烧失量不得大于5%。4.2.5如果选择聚合物混凝土、微膨胀混凝土、钢纤维混凝土、合成短纤维混凝土或喷射混凝土进行结构加固工程，必须在施工前进行试配，并经过检验其性能符合设计要求后才能使用。铝粉不能作为混凝土的膨胀剂。4.3钢材及焊接材料4.3.1混凝土结构加固用的钢筋应该符合以下要求：优先选择HRB335级热轧带肋钢筋或HPB235级（Q235级）的热轧钢筋；有工程经验时，也可以使用HRB400级或RRB400级的热轧带肋钢筋；钢筋的质量应该符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499、《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB和《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB的规定；钢筋的性能设计值应该按照现行设计规范GB的规定采用；不得使用无出厂合格证、无标志或未经进场检验的钢筋以及再生钢筋。4.3.2混凝土结构加固用的钢板、型钢、扁钢和钢管应该符合以下要求：应该采用Q235级（3号钢）或Q345级（16Mn钢）钢材；对于重要结构的焊接构件，如果采用Q235级钢，应该选用Q235-B级钢；钢材质量应该符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强结构钢》GB/T1591的规定；钢材的性能设计值应该按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB的规定采用；不得使用无出厂合格证、无标志或未经进场检验的钢材。4.3.3当混凝土结构锚固件为植筋时，应该使用热轧带肋钢筋，不能使用光圆钢筋。植筋用的钢筋质量应该符合本规范第4.3.1条的规定。4.3.4当锚固件为钢螺杆时，应该采用全螺纹的螺杆，不能采用锚入部位无螺纹的螺杆。螺杆的钢材等级应该为Q345级或Q235级；其质量应该分别符合现行国家标准《低合金高强结构钢》GB/T1591和《碳素结构钢》GB/T700的规定。4.3.5当承重结构的锚固件为锚栓时，其钢材的性能指标必须符合表4.3.5–1或表4.3.5–2的规定。表4.3.5–1碳素钢及合金钢锚栓的钢材抗拉性能指标性能等级抗拉强度标准值fu(kN)锚栓钢材的性能指标如表4.3.5-1所示。其中，性能等级越高，屈服强度标准值和抗拉强度标准值越高，伸长率越小。不锈钢锚栓的性能指标如表4.3.5-2所示。其中，螺纹直径越大，抗拉强度标准值和屈服强度标准值越高，伸长值越小。需要注意的是，锚栓伸长值应按照国家标准GB/T3098.6-2000的方法进行测定。混凝土结构加固用的焊接材料应符合以下要求：焊条型号应与被焊接钢材的强度相适应；焊条的质量应符合国家标准GB5117和GB5118的规定；焊接工艺应符合行业标准18或81的规定；焊缝连接的设计原则及计算指标应符合国家标准GB的规定。生产纤维增强复合材料所用的纤维应为连续纤维，其品种和性能应符合以下要求：承重结构加固用的碳纤维必须选用PAN基12k或12k以下的小丝束纤维，严禁使用大丝束纤维；承重结构加固用的玻璃纤维必须选用高强度的S玻璃纤维或含碱量低于0.8%的E玻璃纤维，严禁使用A玻璃纤维或C玻璃纤维；纤维复丝浸胶后的主要力学性能必须符合本规范附录C表C.0.1的规定。结构加固用的纤维复合材必须采用符合规范第4.4.1条要求的连续纤维与改性环氧树脂胶粘剂复合而成。使用前必须进行安全性及适配性检验，检验时应根据置信水平C＝0.99、保证率为0.95的要求，按照规范第3.2.3条计算确定实测的纤维复合材抗拉强度标准值。具体的安全性及适配性检验合格指标如表4.4.2-1所示。抗拉强度标准值f(k)（MPa）、受拉弹性模量E(f)（MPa）、伸长率（%）、弯曲强度fb（MPa）、层间剪切强度（MPa）、仰贴条件下纤维复合材与混凝土正拉粘结强度(MPa)、纤维体积含量（%）、单位面积质量（g/m2）是衡量纤维复合材料性能的重要指标。表格中列出了不同类型的纤维复合材料的安全性和适配性检验合格指标。Ⅰ对于单向织物（布），高强度级的抗拉强度标准值应达到3400MPa，受拉弹性模量应达到2.4×105MPa，伸长率应不少于1.7%，弯曲强度应不少于700MPa，层间剪切强度应不少于45MPaⅡ。同样的，高强度级的标准值应达到3000MPa、2.1×105MPa、1.5%、600MPa和35MPa。条形板的标准值应分别达到2400MPa、1.6×105MPa、1.7%和50MPa或2000MPa、1.4×105MPa、1.5%和40MPa。同时，纤维复合材料与混凝土正拉粘结强度应不少于max{2.5,ftk}，且为混凝土内聚破坏，标准值应达到65MPa或55MPa。纤维体积含量和单位面积质量也是重要的指标。对于玻璃纤维单向织物复合材料，类别标准值应达到2200MPa或1500MPa，受拉弹性模量应达到1.0×105MPa或7.2×104MPa，伸长率应不少于3.2%或2.8%，弯曲强度应不少于600MPa或500MPa，层间剪切强度应不少于40MPa。纤维复合材料与混凝土正拉粘结强度应不少于max{2.5,ftk}，且为混凝土内聚破坏，标准值应达到300-450MPa。对于符合安全性及适配性检验要求的纤维织物复合材或板材，当其与另一种改性环氧树脂胶粘剂配套使用时，需要重新做适配性检验，包括抗拉强度标准值、仰贴条件下纤维复合材与混凝土正拉粘结强度和层间剪切强度。以上三项检验结果必须符合表格中规定的标准值。纤维复合材料的安全性及适配性检验指标的测定方法应符合国家标准《定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法》GB/T3354和《单向纤维增强塑料弯曲性能试验方法》GB/T3356的规定。3.层间剪切强度应按照本规范附录D《纤维复合材层间剪切强度测定方法》进行测定。4.仰贴条件下纤维复合材与混凝土正拉粘结强度应按照本规范附录E《粘接材料粘合加固材与基材的正拉粘结强度现场测定方法及评定标准》进行测定。5.纤维体积含量应按照现行国家标准《碳纤维增强塑料纤维体积含量试验方法》GB/T3366进行测定。6.纤维织物单位面积质量应按照现行国家标准《增强制品试验方法第3部分：单位面积质量的测定》GB/T9914.3进行测定。在进行材料性能检验和加固设计时，纤维复合材截面面积的计算应符合以下规定：1.对纤维织物，应按照纤维的净截面面积进行计算。净截面面积为纤维织物的计算厚度乘以宽度。纤维织物的计算厚度应根据其单位面积质量除以纤维密度来确定。需要注意的是，纤维密度应由厂商提供，并且需要出具独立检验或鉴定机构的抽样检测证明文件。2.对于单向纤维预成型板，应按照不扣除树脂体积的板截面面积进行计算，即应按照实测的板厚乘以宽度进行计算。4.4.6加固承重结构时，禁止使用单位面积质量大于300g/m2或采用预浸法生产的碳纤维织物（布）。4.5结构加固用胶粘剂4.5.1承重结构用的胶粘剂分为A级胶和B级胶，根据基本性能来区分。对于重要结构、悬挑构件、承受动力作用的结构、构件，以及业主要求使用优质胶的场合，应采用A级胶。一般结构可以采用A级胶或B级胶。4.5.2承重结构用的胶粘剂必须按照本节规定进行安全性检验。检验时，其实测的粘接抗剪强度标准值应根据置信水平C＝0.90、保证率为0.95的要求，按照本规范第3.2.3条进行计算。4.5.3浸渍/粘接纤维（包括碳纤维和玻璃纤维等）复合材的胶粘剂必须采用专门配制的改性环氧树脂胶粘剂，其安全性检验指标必须符合表4.5.3的规定。在承重结构加固工程中，不得使用不饱和聚酯树脂、醇酸树脂等作为浸渍/粘接胶粘剂。表4.5.3碳纤维复合材浸渍/粘接用胶粘剂安全性检验合格指标性能项目A级胶B级胶抗拉强度（MPA）≥40≥30受拉弹性模量（MPa）≥2500≥1500伸长率（%）≥1.5N/A抗弯强度（MPa）≥50≥14抗压强度（MPa）≥40≥10需要注意的是，以上指标必须符合GB/T2570、GB/T2569、GB/T7124和GB/T2568等相关试验方法标准体。此外，胶粘剂的粘接抗剪强度标准值不得呈现脆性（碎裂状）破坏，且A级胶的抗拉强度应不少于70MPA。能指标4020005安全性检验指标施工后24h内不得出现剥离、龟裂、开裂等现象；耐水性：施工后48h内，经过水浸泡24h，不得出现剥离、龟裂、开裂等现象；耐热性：经过80℃恒温烘烤24h，不得出现剥离、龟裂、开裂等现象；耐寒性：经过-40℃恒温保存24h，不得出现剥离、龟裂、开裂等现象；耐盐雾腐蚀性：经过48h的盐雾腐蚀试验，不得出现剥离、龟裂、开裂等现象；耐紫外线辐射性：经过1000h的紫外线辐射试验，不得出现剥离、龟裂、开裂等现象。注：1表中的性能指标均为平均值；2同本规范表4.5.3注3.钢板的粘贴是钢结构加固的重要工艺之一，其质量直接影响着钢结构加固后的使用寿命和安全性。因此，在粘贴钢板时必须遵循相关标准，如钢-钢拉伸抗剪强度标准、混凝土的正拉粘结强度标准等。同时，不同类型的胶粘剂也有不同的适用范围和性能要求，如底涂、修补和浸渍/粘接等三种胶粘剂组成的胶粘剂和免底涂、浸渍/粘接与修补兼用的单一胶粘剂。在选择胶粘剂时，还需注意其安全性检验指标，如耐水性、耐热性、耐寒性、耐盐雾腐蚀性和耐紫外线辐射性等。2对B级胶不得大于15%。抗弯强度和抗压强度是衡量材料强度的重要指标，同时还要避免出现脆性破坏。钢-钢粘接抗拉强度和不均匀扯离强度是衡量粘接性能的指标，需要符合相应的标准值。对于种植锚固件的胶粘剂，必须采用符合表4.5.6规定的改性环氧树脂胶粘剂或改性乙烯基酯类胶粘剂，并且其填料必须在工厂制胶时添加，严禁在施工现场掺入。表4.5.6中列出了锚固用胶粘剂的安全性检验合格指标，包括胶裂抗拉强度、抗弯强度、不挥发物含量等。钢筋混凝土承重结构加固用的胶粘剂，需要经过湿热老化检验，试验时间不得少于60d或90d。经过湿热老化检验后，在常温条件下进行钢-钢拉伸抗剪试验，其强度降低的百分率应符合相应要求，对A级胶不得大于10%，对B级胶不得大于15%。4.2胶粘剂B级胶粘剂在混凝土结构加固中的使用不得超过15%。混凝土结构加固用的胶粘剂必须通过毒性检验，对完全固化的胶粘剂，其检验结果应符合实际无毒卫生等级的要求。在承重结构用的胶粘剂中，严禁使用乙二胺作为改性环氧树脂固化剂，并且禁止掺加挥发性有害溶剂和非反应性稀释剂。寒冷地区加固混凝土结构使用的胶粘剂，应具有耐冻融性能试验合格的证书。冻融环境温度应为-25℃至35℃，循环次数应不少于50次，每一次循环时间为8小时。试验结束后，试件在常温条件下测得的强度降低百分率不应大于5%。为确保结构加固工程的安全和质量，对胶粘剂的性能进行安全性检验时，其抽样必须在独立单位见证下按照现行国家标准《建筑结构检测技术标准》GB的规定进行，见证单位应对抽样的真实性负责。4.6混凝土裂缝修补材料混凝土裂缝修补胶的基本性能指标应符合表4.6.1的规定。修补裂缝用注浆料的基本性能指标应符合表4.6.2的规定。对于裂缝修补胶，其基本性能指标包括钢-钢拉伸抗剪强度、抗拉强度、受拉弹性模量、抗压强度、抗弯强度等。对于注浆料，其基本性能指标包括劈裂抗拉强度、抗压强度、抗折强度等。同时，需要进行不挥发物含量（固体含量）和可灌注性检验。可灌注性检验需要在产品使用说明书规定的压力下进行现场试灌注固化，并且能够注入宽度为0.1mm的裂缝后取芯样检查。如果修补仅要求封闭裂缝，而不要求补强，则允许不做可灌注性检验。4.7钢筋阻锈剂钢筋阻锈剂是用于混凝土结构中钢筋防腐的材料。其正拉粘接强度应不低于2.5MPa，并且为混凝土破坏。具体的检验方法可参考本规范附录F。在已有钢筋混凝土结构上进行防锈时，应该选择喷涂型阻锈剂。对于承重构件，可以选择烷氧基或氨基两种喷涂型阻锈剂，具体选择应根据工程实际情况来决定。喷涂型阻锈剂的质量应符合表4.7.2中的规定。表4.7.2中列出了烷氧基类和氨基类阻锈剂的质量标准，包括外观、浓度、PH值、粘度、复合物含量、硅氧烷含量和挥发性有机物含量等指标。喷涂型阻锈剂的阻锈性能应符合表4.7.3的规定。表中列出了氯离子含量降低率、盐水浸渍试验、干湿冷热循环试验、电化学试验、现场锈蚀电流检测等检验项目和合格指标。对于已有混凝土承重结构中掺加氯盐、使用除冰盐和使用海水、海砂等情况，必须采取有效的阻锈剂和阻锈措施进行补救，以保证其在设计使用年限内不受破坏。具体措施可以参考本规范附录R4.7.4的要求。',)