建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)

建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)湖南高鐵學(xué)院李文2017年9月22日建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)砌體結(jié)構(gòu)加固技術(shù)混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)4

1增大截面加固法這是通過(guò)在構(gòu)件截面外圍新澆混凝土，并加配受力鋼筋或構(gòu)造鋼筋，以達(dá)到提高原構(gòu)件承載力、剛度、穩(wěn)定性和抗裂性之目的；對(duì)受壓構(gòu)件還可降低其長(zhǎng)細(xì)比和軸壓比。因此，常用于梁、柱、板和基礎(chǔ)等的加固。5圖1-1增大截面加固柱、梁示意圖6

這種加固方法具有施工工藝簡(jiǎn)單、使用經(jīng)驗(yàn)豐富、受力可靠、加固費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn)，很易被人們所接受；但其施工時(shí)濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護(hù)期長(zhǎng)，占用建筑空間較多等缺點(diǎn)，也使其應(yīng)用受到一定限制。7

這種加固方法的施工要點(diǎn)，在于如何保證新、舊材料的共同工作，其關(guān)鍵是新舊混凝土界面上的剪應(yīng)力能否有效地傳遞。為此，在施工工藝上應(yīng)充分了解和貫徹設(shè)計(jì)的意圖，采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，以確保新、舊混凝土共同工作的可靠性。8

2鋼筋混凝土面層加固法這是增大混凝土截面加固法在砌體柱、墻中的引用；也稱鋼筋網(wǎng)夾板墻或圍套。具有成熟的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)；能提高構(gòu)件受壓、受剪承載力和抗震能力，是砌體結(jié)構(gòu)最常用的加固方法。施工簡(jiǎn)單，但濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，且安裝箍筋和拉結(jié)筋所需的鑿洞工作量大。9圖2增大截面加固砌體柱、墻示意（a）磚柱加固；（b）磚墻加固；（c）帶壁柱磚墻加固10

3復(fù)合截面加固法通過(guò)采用結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)或高強(qiáng)聚合物砂漿噴抹，將增強(qiáng)材料粘合于原構(gòu)件表面，使之形成具有整體性的復(fù)合截面，以提高其承載力和延性的一種直接加固法。11

1）粘鋼加固粘貼鋼板法是在混凝土構(gòu)件表面用結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板，以提高構(gòu)件承載力的一種加固方法。該方法適用于對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件受彎、斜截面受剪、受壓和受拉構(gòu)件的加固，但不適用于素混凝土構(gòu)件，包括縱向受力鋼筋配筋率低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010規(guī)定的最小配筋率的構(gòu)件加固。12圖3（1）粘鋼法加固形式示意圖13

2）粘貼纖維復(fù)合材加固這種加固法是以結(jié)構(gòu)膠為粘料，將纖維織物或纖維板材外貼于被加固構(gòu)件表面，利用纖維復(fù)合材的高抗拉強(qiáng)度和受拉彈性模量達(dá)到提高結(jié)構(gòu)承載力和延性的目的。目前常用的有三種纖維材料：碳纖維（CFRP）、玻璃纖維（GFRP）和芳綸纖維（AFRP）。它們的施工方法基本一致。14圖3（2）-a碳纖維織物（布）加固混凝土梁15圖3（2）-b板底貼碳纖維布加固16圖（2）-c梁高（T形截面腹板高）>450mm時(shí)應(yīng)加貼腰壓帶17

3）外貼型鋼加固這是在混凝土柱的四角包以型鋼，并用結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)成整體的一種加固方法。最常用的是在方形或矩形柱的四角粘以角鋼，并在橫向以鋼綴板施加約束的做法。這種加固方法可以大幅度提高原構(gòu)件的承載能力，且無(wú)上限的控制，又不影響建筑空間，因而為大跨、重型結(jié)構(gòu)加固所首選，但須由熟練的鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)人員施工。18圖3（3）外粘型鋼加固19

4混凝土構(gòu)件繞絲加固法這是通過(guò)纏繞退火鋼絲使被加固的受壓構(gòu)件混凝土受到約束作用，從而提高其極限承載力和延性的一種加固法。在GB50367中，主要用于位移延性不足的混凝土柱的抗震加固。施工單位喜歡在新澆柱的砼強(qiáng)度達(dá)不到要求時(shí)使用。因?yàn)樗商岣咴炷翉?qiáng)度1～2級(jí)。20圖4繞絲構(gòu)造示意圖21

鋼絲繩網(wǎng)-聚合物改性水泥砂漿面層加固法這是將小直徑鋼絲繩網(wǎng)片（鋼鉸線網(wǎng)片）敷設(shè)并固定于被加固構(gòu)件部位，再在其表面噴涂約30mm厚聚合物改性水泥砂漿面層，固化后形成整體受力的加固方法。一般用以替代碳纖維復(fù)合材加固砼或砌體構(gòu)件。其優(yōu)點(diǎn)是原構(gòu)件表面處理簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)與碳纖維相近。90年代開始從韓國(guó)引進(jìn)，但應(yīng)用不多。22圖5-1鋼絲繩網(wǎng)-聚合物改性水泥砂漿外加層構(gòu)件示意圖23圖5-2節(jié)點(diǎn)詳圖之一(a)雙面加固穿實(shí)心樓板節(jié)點(diǎn)；(b)雙面加固穿實(shí)心樓板節(jié)點(diǎn)；(c)雙面加固穿空心樓板節(jié)點(diǎn)24

6外加預(yù)應(yīng)力加固法這是通過(guò)施加體外預(yù)應(yīng)力，使原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的受力得到改善或調(diào)整的一種間接加固法。近幾年來(lái)在江浙一帶經(jīng)常用來(lái)提高混凝土構(gòu)件的承載力，減小結(jié)構(gòu)變形或增大結(jié)構(gòu)跨度等目的。25圖6-1預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼瓧U構(gòu)造（次梁加固）1-主梁；2-次梁；3-樓板；4-拉桿；5-拉緊螺栓；6-支撐墊板及鋼筋棒；7-擋板；8-鋼套箍；9-錨栓26圖6-2預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼瓧U構(gòu)造（主梁加固）1-主梁；2-次梁；3-樓板；4-拉桿；5-拉緊螺栓；6-支撐墊板及鋼筋棒；7-柱；8-鋼套箍；9-錨栓鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)第一節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的加固方法第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法第四節(jié)連接的加固和加固件的連接第五節(jié)裂縫的修復(fù)和加固第一節(jié)鋼結(jié)構(gòu)的加固方法改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖：改變荷載分布、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)、邊界條件、增設(shè)附加桿件和支撐、施加預(yù)應(yīng)力、考慮空間協(xié)同作用等。不改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖：對(duì)構(gòu)件截面和連接進(jìn)行加固（加大截面法）。加固方法卸載加固：構(gòu)件損傷嚴(yán)重或接頭應(yīng)力很高、補(bǔ)強(qiáng)施工必須等。不卸載加固：原結(jié)構(gòu)應(yīng)有不少于20％的富余，焊縫厚度加大時(shí)，原焊縫在扣除焊接余熱影響區(qū)長(zhǎng)度后的承載力應(yīng)不少于外荷載產(chǎn)生的內(nèi)力。設(shè)計(jì)角度施工角度第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固一、增加支撐或輔助構(gòu)件1增加屋蓋支撐以結(jié)構(gòu)空間剛度使排架柱可以按空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算，挖掘結(jié)構(gòu)的潛力。增加屋蓋支撐以增加空間空度1－1第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固2增設(shè)支撐以調(diào)整結(jié)構(gòu)的自振頻率，改善結(jié)構(gòu)的動(dòng)力性能。增柱增梁撐桿加角撐加斜立柱第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固3增設(shè)支撐以減小構(gòu)件長(zhǎng)細(xì)比，提高穩(wěn)定性。上弦加固（平面內(nèi)穩(wěn)定）腹桿加固（平面內(nèi)穩(wěn)定）第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固4在塔架等結(jié)構(gòu)中設(shè)置拉桿或適度張緊拉索，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛度。拉索拉桿加強(qiáng)支架的剛度減小跨中的撓度第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固二、改變構(gòu)件的彎矩圖形1改變荷載的分布，將集中荷載改為多個(gè)集中荷載；2改變端部支撐情況，如改鉸接和鋼接；3增加中間支座，將簡(jiǎn)支改為連續(xù)；4調(diào)整結(jié)構(gòu)支座位置，改變結(jié)構(gòu)跨度；5將構(gòu)件改為支撐式結(jié)構(gòu)；6施加預(yù)應(yīng)力施加預(yù)應(yīng)力加固簡(jiǎn)支梁設(shè)置撐桿屋架下設(shè)置撐桿第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固三、改變桁架桿件的內(nèi)力1增加撐桿，變桁架為撐桿式構(gòu)架；單下?lián)坞p下?lián)蔚诙?jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固三、改變桁架桿件的內(nèi)力2加設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿；桁架下加直線預(yù)應(yīng)力拉桿平行弦加直線預(yù)應(yīng)力拉桿桁架下加折線預(yù)應(yīng)力拉桿第二節(jié)改變結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的加固四、改善受力狀況1加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)和增加支撐，使鋼屋架和天窗架共同工作；2排架和框架中，為減小加固工作量和加固施工影響，集中加強(qiáng)某一柱列剛度，其他柱列可不加固或少加固。加強(qiáng)某一柱列第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法一、改變構(gòu)件截面加固形式受拉構(gòu)件截面加固形式第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法受壓構(gòu)件截面加固形式第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法受彎構(gòu)件截面加固形式第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法二、加大截面法考慮的因素1保證加固構(gòu)件有合理的傳力路徑，及與原構(gòu)件能共同工作；2加固構(gòu)件布置應(yīng)適應(yīng)原構(gòu)件幾何形狀或已發(fā)生變形，以利施工；3盡量減少加固施工工作量（盡量采用焊接）；4采用焊接時(shí)，應(yīng)盡量減少焊接工作量，注意焊接順序，降低焊接變形和應(yīng)力，竭力避免仰焊。在負(fù)載狀態(tài)焊接應(yīng)采用較小焊接尺寸，并應(yīng)首先加固對(duì)原有構(gòu)件影響較小、構(gòu)件最薄弱的部位等；5輕鋼結(jié)構(gòu)中的小角鋼和圓鋼桿件不宜在負(fù)載狀態(tài)下進(jìn)行焊接，必要時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)措施，圓鋼嚴(yán)禁在負(fù)載下焊接；6加大截面尺寸不能過(guò)多削弱原構(gòu)件的承載力，盡量采用小螺栓和高強(qiáng)度螺栓，焊接時(shí)應(yīng)盡量避免采用與原構(gòu)件應(yīng)力方向垂直的焊縫。否則應(yīng)采取專門措施。第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法三、加大截面法計(jì)算的一般規(guī)定1完全卸載時(shí)，構(gòu)件強(qiáng)度與穩(wěn)定性計(jì)算與新結(jié)構(gòu)相同；2負(fù)載狀態(tài)下，原構(gòu)件承載力應(yīng)至少有20％的富余。加固后構(gòu)件承載力計(jì)算應(yīng)根據(jù)荷載形態(tài)分別進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于靜力荷載或間接動(dòng)力荷載構(gòu)件，按加固后整個(gè)截面進(jìn)行承載力計(jì)算。但為安全計(jì)，應(yīng)根據(jù)原構(gòu)件受力狀態(tài)引入鋼材強(qiáng)度折減系數(shù)，軸心受力實(shí)腹構(gòu)件取0.8，偏心構(gòu)件、受彎構(gòu)件及格構(gòu)式構(gòu)件取0.9，綜合考慮了施工條件惡劣、應(yīng)力滯后、焊接殘余變形和殘余應(yīng)力影響等。鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值取新舊鋼材較小者。對(duì)于動(dòng)力荷載，應(yīng)以彈性階段按原構(gòu)件截面邊緣屈服準(zhǔn)則進(jìn)行計(jì)算。加固前原構(gòu)件的應(yīng)力和加固后增加應(yīng)力之和不應(yīng)大于鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法3負(fù)載狀態(tài)下，采用焊接方法加大構(gòu)件截面，應(yīng)首先根據(jù)原構(gòu)件的受力、變形和偏心，校核在加固施工階段的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，原構(gòu)件的β值（截面應(yīng)力σ與鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值）滿足下列要求時(shí)，方可在負(fù)載狀態(tài)下加固：對(duì)于靜力荷載或間接動(dòng)力荷載構(gòu)件β≤0.8；對(duì)于動(dòng)力荷載β≤0.84構(gòu)件加固后，應(yīng)注意截面形心軸的偏移。計(jì)算應(yīng)將偏移的影響包括在加固后增加的荷載效應(yīng)中。當(dāng)形心偏移較小（5％截面高度）一般情況下可忽略其影響。第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法四、軸心受力構(gòu)件的加固計(jì)算軸心受力構(gòu)件一般是對(duì)稱的，如果構(gòu)件損傷不嚴(yán)重，可采用對(duì)稱形式加固；如果損傷非對(duì)稱宜采用不改變截面形心位置的加固方式，以減小附加受力的影響。當(dāng)采用非對(duì)稱或改變截面形心位置的加固截面時(shí)，應(yīng)按偏心受力構(gòu)件計(jì)算。1軸拉構(gòu)件計(jì)算加固前加固后新增加固前后一端螺栓數(shù)加固前后最外列螺栓處加固折減系數(shù)第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法（2）承受動(dòng)力荷載構(gòu)件摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算（1）承受靜力荷載構(gòu)件摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法（2）承受動(dòng)力荷載（1）承受靜力荷載2軸心受壓構(gòu)件加固前軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)；加固后整個(gè)截面軸壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)；第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法五、受彎構(gòu)件的加固計(jì)算1在主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹式加固構(gòu)件的強(qiáng)度（1）抗彎強(qiáng)度承受動(dòng)力荷載承受靜力荷載分別為加固后整個(gè)截面形心軸沿x軸和y軸方向距原有構(gòu)件最遠(yuǎn)邊緣的距離。第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法1在主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹式加固構(gòu)件的強(qiáng)度（2）抗剪強(qiáng)度承受動(dòng)力荷載承受靜力荷載（3）局部承壓強(qiáng)度（集中荷載作用處未設(shè)加勁肋、支座處）（4）折算應(yīng)力（組合梁腹板計(jì)算高度上邊緣）折算應(yīng)力強(qiáng)度增大系數(shù)，σ與σc同號(hào)時(shí)取1.1，異號(hào)取1.2。第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法2在主平面內(nèi)受彎的實(shí)腹式加固構(gòu)件的穩(wěn)定性承受動(dòng)力荷載承受靜力荷載3加固后構(gòu)件的撓度計(jì)算（1）卸載加固則同新構(gòu)件一樣計(jì)算。（2）不卸載加固，則加固過(guò)程中產(chǎn)生的撓度加固后新增荷載產(chǎn)生的撓度第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法六、拉彎或壓彎構(gòu)件的加固計(jì)算1拉彎和壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度承受動(dòng)力荷載承受靜力荷載第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法2彎矩作用在對(duì)稱軸平面內(nèi)（繞x軸）的實(shí)腹式壓彎加固構(gòu)件穩(wěn)定性（1）彎矩作用平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性承受靜力荷載歐拉臨界力加固后整個(gè)構(gòu)件對(duì)x軸的長(zhǎng)細(xì)比加固后整個(gè)構(gòu)件截面在彎矩作用平面內(nèi)較大受壓纖維毛截面抵抗矩第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法對(duì)于加固后的單軸對(duì)稱截面，當(dāng)較大翼緣受壓時(shí)，除按上式計(jì)算外，尚應(yīng)按下式補(bǔ)充計(jì)算加固后整個(gè)構(gòu)件截面在彎矩作用平面內(nèi)對(duì)較小翼緣的毛截面抵抗矩第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法承受動(dòng)力荷載對(duì)于加固后的單軸對(duì)稱截面，當(dāng)較大翼緣受壓時(shí)，除按上式計(jì)算外，尚應(yīng)按下式補(bǔ)充計(jì)算第三節(jié)加大構(gòu)件截面的加固法2彎矩作用在對(duì)稱軸平面內(nèi)（繞x軸）的實(shí)腹式壓彎加固構(gòu)件穩(wěn)定性（2）彎矩作用平面外的整體穩(wěn)定性承受靜力荷載構(gòu)件均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，查規(guī)范等效彎矩系數(shù)，查規(guī)范承受動(dòng)力荷載一、加固連接方法的選擇加固連接方法的選擇應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)加固的原因、目的、受力狀態(tài)、構(gòu)造及工作條件和原有結(jié)構(gòu)采用的連接方法，一般可與原有結(jié)構(gòu)的連接方法一致。鋼結(jié)構(gòu)常用的連接方法中，其連接的剛度，即破壞時(shí)抵抗變形能力的大小，依次為焊接、摩擦型高強(qiáng)度螺栓、鉚接和普通螺栓連接。一般應(yīng)用剛度較大的連接加固比其剛度小的連接，在同一受力部位連接的加固中，不宜采用剛度相差較大的如焊縫與鉚釘或普通螺栓共同受力的混合連接方法，但考慮其中剛度較大的連接（如焊縫）承受全部作用力時(shí)除外。如有根據(jù)可采用焊縫和摩擦型高強(qiáng)螺栓共同受力的混合連接。第四節(jié)連接的加固和加固件的連接二、焊縫連接的加固焊縫連接的加固，可依次采用增加焊縫長(zhǎng)度、有效厚度或兩者同時(shí)增加的辦法實(shí)現(xiàn)。不論哪種方法，都應(yīng)經(jīng)過(guò)對(duì)施焊前后和過(guò)程中焊縫連接強(qiáng)度的計(jì)算。負(fù)荷下用焊縫加固結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡量避免采用長(zhǎng)度垂直受力方向的橫向焊縫，如果在負(fù)荷下加固垂直于受力方向的橫向焊縫時(shí)，必須采取適當(dāng)施焊工藝及安全技術(shù)措施，以免施焊中因焊件過(guò)熱引起的構(gòu)件和其連接的承載能力急劇降低而導(dǎo)致事故的發(fā)生。

第四節(jié)連接的加固和加固件的連接當(dāng)僅用增加焊縫長(zhǎng)度，有效厚度或兩者共同的辦法不能滿足連接加固的要求時(shí)，可采用附加連接板的辦法，附加連接板可以用角焊縫與基本構(gòu)件相連、也可用附加節(jié)點(diǎn)板與原節(jié)點(diǎn)板對(duì)接，不論采用何種方法，都需進(jìn)行連接的受力分析并保證連接（包括焊縫及附加板件、節(jié)點(diǎn)板等）能夠承受各種可能的作用力。第四節(jié)連接的加固和加固件的連接三、螺栓和鉚釘連接的加固螺栓或鉚釘因松動(dòng)、損壞失效或連接強(qiáng)度不足需要更換或新增加固其連接時(shí)，應(yīng)首先考慮采用適宜直徑的高強(qiáng)螺栓連接。當(dāng)負(fù)荷下進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，需要拆除結(jié)構(gòu)原有受力螺栓、鉚釘或增加、擴(kuò)大釘孔時(shí)，除應(yīng)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)構(gòu)原有和加固連接件的承載能力外，還必須校核板件的凈截面面積的強(qiáng)度。當(dāng)用摩擦型高強(qiáng)螺栓部分地更換結(jié)構(gòu)連接的鉚釘,從而組成高強(qiáng)度螺栓和鉚釘?shù)幕旌线B接時(shí)，因同直徑的摩檫型高強(qiáng)度螺栓的承載力一般僅為鉚釘連接抗剪承載力的85%，為保證連接受力的勻稱,故宜對(duì)稱地更換松動(dòng)、損傷的鉚釘，即將缺損鉚釘和與其對(duì)稱布置的非缺損鉚釘一并更換。考慮原有鉚釘連接的受力狀況,對(duì)于構(gòu)造性鉚釘，可不受此限。由于焊接連接的剛度遠(yuǎn)大于鉚釘或螺栓連接，因此，用焊縫連接加固螺栓或鉚釘連接時(shí)，應(yīng)按焊縫承受全部作用力設(shè)計(jì)計(jì)算其連接，不考慮焊縫與原有連接件的共同工作，且不宜拆除原有鉚釘或螺栓，已損壞失效者除外。

第四節(jié)連接的加固和加固件的連接四、加固件的連接為加固結(jié)構(gòu)而增設(shè)的板件（加固件）應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定，除須有足夠的設(shè)計(jì)承載能力和剛度外，還必須與被加固結(jié)構(gòu)有可靠的連接以保證二者良好的共同工作。加固件與被加固結(jié)構(gòu)間的連接，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)受力要求經(jīng)計(jì)算并考慮構(gòu)造和施工條件確定。加固件的焊縫、螺栓、鉚釘?shù)冗B接的計(jì)算可按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行，但由于加固件與結(jié)構(gòu)間連接的施工常在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，并且受力較不均勻，因此計(jì)算時(shí)，對(duì)角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以0.85，其他強(qiáng)度設(shè)計(jì)值或承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以0.95的折減系數(shù)。

第四節(jié)連接的加固和加固件的連接一、裂紋修復(fù)要求當(dāng)結(jié)構(gòu)因荷載反復(fù)作用及材料選擇、構(gòu)造、制造、施工安裝不當(dāng)?shù)犬a(chǎn)生具有擴(kuò)展性或脆斷傾向性裂紋損傷時(shí)，應(yīng)設(shè)法修復(fù)。在修復(fù)前必須分析產(chǎn)生裂紋的原因及其影響的嚴(yán)重性，有針對(duì)性地采取改善結(jié)構(gòu)實(shí)際工作或進(jìn)行加固的措施，對(duì)不宜采用修復(fù)加固的構(gòu)件，應(yīng)予拆除更換。在對(duì)裂紋構(gòu)件修復(fù)加固設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定進(jìn)行疲勞驗(yàn)算，必要時(shí)應(yīng)專門研究，進(jìn)行抗脆斷計(jì)算。為提高結(jié)構(gòu)的抗脆性斷裂和疲勞破壞的性能，在結(jié)構(gòu)加固的構(gòu)造設(shè)計(jì)和制造工藝方面應(yīng)遵循下列原則：降低應(yīng)力集中程度，避免和減少各類加工缺陷，選擇不產(chǎn)生較大殘余拉應(yīng)力的制作工藝和構(gòu)造形式，以及采用厚度盡可能小的軋制板件等。在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上發(fā)現(xiàn)裂紋時(shí)，作為臨時(shí)應(yīng)急措施之一，可于板件裂紋端外（0.5～1.0）t（t為板件厚）處鉆孔，以防止其進(jìn)一步急劇擴(kuò)展，并及時(shí)根據(jù)裂紋性質(zhì)擴(kuò)展傾向再采取恰當(dāng)措施修復(fù)加固。第五節(jié)裂紋的修復(fù)和加固第五節(jié)裂紋的修復(fù)和加固第五節(jié)裂紋的修復(fù)和加固第五節(jié)裂紋的修復(fù)和加固砌體結(jié)構(gòu)加固技術(shù)1.砌體結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)概述2.墻體裂縫的修復(fù)與補(bǔ)強(qiáng)3.墻體承載力不足時(shí)的加固4.磚柱承載力不足時(shí)的加固5.窗間墻的加固6.加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)整體性的加固7.砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件間連接的加固1.砌體結(jié)構(gòu)加固概述：需加固的情況（1）由于地基不均勻沉降，墻體產(chǎn)生沉降裂縫。（2）由于屋面熱脹冷縮，墻體產(chǎn)生溫度裂縫。（3）局部砌體墻、柱承載力不足。（4）由于房屋改建加層而使原砌體房屋承載力不足。（5）在抗震設(shè)防區(qū)經(jīng)抗震鑒定，房屋抗震能力不足或房屋抗震構(gòu)造措施不滿足要求。（6）在地震發(fā)生房屋受損后的修復(fù)或加固。直接加固法，是不改變?cè)Y(jié)構(gòu)的承重體系和平面布置，對(duì)強(qiáng)度不足或不滿足要求的部位進(jìn)行加固或修復(fù)。1.砌體結(jié)構(gòu)加固概述：加固方法改變荷載傳遞加固法，是指改變結(jié)構(gòu)布置及荷載傳遞途徑的加固方法，這種方法需要增設(shè)承重墻柱及相應(yīng)的基礎(chǔ)。外套結(jié)構(gòu)加固法：在原結(jié)構(gòu)外增設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，使原結(jié)構(gòu)的部分荷載及加層結(jié)構(gòu)的荷載通過(guò)外套結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)直接傳至地基的方法。這種方法主要用于加層改建工程。2.墻體裂縫的修復(fù)與補(bǔ)強(qiáng)墻體因不均勻沉降，熱脹冷縮而產(chǎn)生裂縫或因承載力不足，或因地震作用而開裂，可在裂縫開展穩(wěn)定后，采取對(duì)裂縫進(jìn)行修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)的方法進(jìn)行加固。（1）當(dāng)墻體裂縫數(shù)量較少，開裂墻體數(shù)量較多時(shí)，可采用灌漿加固方法。（2）當(dāng)房屋中有墻體嚴(yán)重開裂以至于不能灌漿時(shí)，可拆除重砌，閉合縫處最好用壓力灌漿。（3）當(dāng)墻體裂縫分布較密時(shí)，克采用增設(shè)局部鋼筋網(wǎng)水泥砂漿層加固方法。3.墻體承載力不足時(shí)的加固扶壁柱法：是工程中最常用的墻體加固方法，這種方法可有效地增加墻體的折算厚度和墻體截面或減少墻體的計(jì)算高度，從而有效地提高墻體的受壓承載力。扶壁柱法可分為磚扶壁柱法和鋼筋混凝土扶壁柱法兩種。增設(shè)鋼筋網(wǎng)砂漿（或混凝土）面層加固磚墻：當(dāng)磚墻受壓承載力嚴(yán)重不足或抗剪強(qiáng)度、抗側(cè)剛度不夠時(shí)，宜用增設(shè)鋼筋網(wǎng)面層的方法加固。3.墻體承載力不足時(shí)的加固：磚扶壁柱法1、磚扶壁柱法的構(gòu)造要求a,b,c為插筋法d為挖鑲法2、磚扶壁柱加固墻承載力驗(yàn)算考慮到后砌扶壁柱存在著應(yīng)力滯后，計(jì)算加固磚墻承載力時(shí)應(yīng)對(duì)后砌扶壁柱的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f乘以折減系數(shù)0.9予以降低。N≤

(

A+0.9

1A1)

注意：驗(yàn)算加固后磚墻的高厚比以及正常使用極限狀態(tài)要求時(shí)，不必考慮后砌扶壁柱的應(yīng)力滯后，可同一般磚墻一樣按規(guī)范進(jìn)行。在計(jì)算受壓構(gòu)件承載力影響系數(shù)時(shí)，應(yīng)按增設(shè)扶壁柱后的組合截面進(jìn)行計(jì)算。3.墻體承載力不足時(shí)的加固：磚扶壁柱法3.墻體承載力不足時(shí)的加固:混凝土扶壁柱法1、加固磚墻構(gòu)造

:當(dāng)原墻厚度<240mm，U形連接筋應(yīng)穿透墻體，并加以彎折且豎向間距不大于240mm銷鍵連接法，銷鍵的豎向間距不應(yīng)大于1000mm2、混凝土加固磚墻壁柱構(gòu)造3.墻體承載力不足時(shí)的加固:混凝土扶壁柱法3、加固墻體的承載力驗(yàn)算

經(jīng)混凝土扶壁柱法加固后的砌體成為組合砌體。考慮到新澆混凝土扶壁柱與原墻的受力狀態(tài)有關(guān)，并存在著應(yīng)力滯后，因此計(jì)算組合磚砌體的承載力時(shí)，應(yīng)對(duì)新澆扶壁柱引入強(qiáng)度折減系數(shù)α。軸心受壓組合磚砌體的承載力可按下式計(jì)算：

N≤

con（

A+

cAc+

S

y’As’）

3.墻體承載力不足時(shí)的加固:混凝土扶壁柱法3.墻體承載力不足時(shí)的加固：增設(shè)面層當(dāng)磚墻受壓承載力嚴(yán)重不足或抗剪強(qiáng)度、抗側(cè)剛度不夠時(shí)，宜用增設(shè)鋼筋網(wǎng)面層的方法加固。但下述情況不宜采用鋼筋網(wǎng)面層的方法進(jìn)行加固：（1）孔徑大于15mm的空心磚墻。（2）砌筑砂漿強(qiáng)度等級(jí)小于M0.4的墻體。（3）墻體表面嚴(yán)重酥堿，或油污不能消除，不能保證面層與墻體間粘連質(zhì)量的墻?？稍鲈O(shè)的面層：（1）雙面（或單面）增設(shè)鋼筋網(wǎng)砂漿層。（2）雙面（或單面）增設(shè)鋼筋網(wǎng)細(xì)石混凝土層。（3）雙面增設(shè)水泥砂漿層。

3.墻體承載力不足時(shí)的加固：增設(shè)面層采用上述三種面層加固時(shí)，為保證水泥砂漿（或混凝土）能與原砌體有可靠的粘結(jié)，施工時(shí)應(yīng)將原墻面的粉刷鏟去，磚縫剔深10mm，用鋼刷將墻面刷凈，并灑水濕潤(rùn)。3.墻體承載力不足時(shí)的加固：增設(shè)面層受壓承載力計(jì)算：同混凝土扶壁柱計(jì)算?？辜舫休d力計(jì)算：1、面層砂漿強(qiáng)度控制時(shí)：

2、鋼筋強(qiáng)度控制時(shí)：

3.墻體承載力不足時(shí)的加固：增設(shè)面層4.磚柱承載力不足時(shí)的加固：增大截面法增大截面法加固磚柱包括側(cè)面增設(shè)混凝土層加固（簡(jiǎn)稱側(cè)面加固）和四周外包混凝土或鋼筋網(wǎng)1、側(cè)面增設(shè)混凝土層加固磚柱

當(dāng)磚柱承受的彎矩較大時(shí)，往往采用僅在受壓面增設(shè)混凝土或雙面增設(shè)混凝土層的方法予以加固。新澆混凝土的強(qiáng)度等級(jí)宜用C15或C20，受力鋼筋距磚柱的距離不應(yīng)小于50mm，受壓鋼筋的配筋率不宜小于0.2%，直徑不應(yīng)小于8mm。側(cè)面增設(shè)混凝土層加固后的磚柱成為組合磚砌體，其受壓承載力可按式混凝土扶壁柱法計(jì)算。

4.磚柱承載力不足時(shí)的加固：增大截面法2、四周外包混凝土加固磚柱四周外包混凝土加固磚柱的效果較好，對(duì)于軸心受壓磚柱及小偏心受壓磚柱，其承載力的提高效果尤為顯著。

受壓承載力計(jì)算：

4.磚柱承載力不足時(shí)的加固：增大截面法4.磚柱承載力不足時(shí)的加固：外包角鋼加固外包角鋼加固磚柱可以在磚柱尺寸增加不多的情況下，較多地提高磚柱的承載力，大幅度地增加磚柱的抗側(cè)力能力。一般作法：先將磚柱四角粉刷層鏟除，洗刷干凈，在磚柱角表面抹一層10mm厚水泥砂漿找平，將角鋼粘貼于受荷磚柱的四周，并用卡具卡緊，隨即用綴板將角鋼連成整體，最后去掉卡具，粉刷水泥砂漿以保護(hù)角鋼。角鋼應(yīng)很好地錨固，以保證其有效地參加工作，不宜小于L50×5。外包角鋼加固后的磚柱亦是組合磚柱，但由于綴板和角鋼對(duì)磚柱的橫向變形起到了一定的約束作用，磚柱的抗壓強(qiáng)度就有所提高。

加固后為軸心受壓的磚柱：對(duì)于加固后為偏心受壓的磚柱

：4.磚柱承載力不足時(shí)的加固：外包角鋼加固5.窗間墻的加固窗間墻的加固方法可采用增設(shè)扶壁柱，增設(shè)鋼筋網(wǎng)面層，增大截面和外包型鋼等加固方法，如窗洞可適當(dāng)減小，則在原窗間墻兩則增設(shè)混凝土柱是比較經(jīng)濟(jì)而有效