高清PDF带书签《建筑物鉴定加固与增层改造》黄兴棣
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本书以现行国家标准、规范、规程为依据,总结了我国近 20 余年来工程丿Jfl领域的研究成果、加固改造新技术和 程实践经验。全书共 14 衣,阐明了结构 11J靠性基本概念、建筑物鉴定加固改造的意义、发展现状及前以;叙述了结构现场检测的原理、技术和方法,可靠性鉴定的现行国家标准、鉴定程序、原理和方法,结构加固的基本原则;分衍论述了混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构、地基基础丿~fl 困的理论、技术、设计计符方法及施工要,叔并附有n: 例和工程案例;右重论述了建筑物增层与改造工和的原则、技术思路、设计计贷、构造措施及施工要求等并附有大屈工程实例;分农阐明了建筑结构抗袁鉴定与加固技术特点、火灾后建筑结构鉴定与加固技术以及古建筑勹历史(近现代)保护性建筑鉴定与丿~II固特点等特殊问题,附有较多工程实例。全书内容编排合理,条理清晰,系统令曲,具有科学性、理论性、实用性和针对件,观点鲜明,论据允分,取材可靠。
本书可供工程结构设计人员、工程加固施 技术人员与忤理人员、 程质屈监督忤理人员、商等院校和科研院所的相关专业人员学习参考。
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第1章 概论 1
1.1 建筑物鉴定与加固的必要性及其意义 1
1.1.1 导致建筑物不平衡的主要因素 1
1.1.2 建筑物鉴定加固的必要性及其意义 4
1.2 建筑物鉴定与加固的发展现状及展望 4
1.2.1 三个发展阶段 4
1.2.2 发展前景 8
1.3 建筑物可靠性鉴定综述 9
1.3.1 建筑结构可靠性基本概念 9
1.3.2 结构可靠度研究概况 17
1.3.3 建筑物可靠性鉴定概述 22
1.4 建筑结构加固技术综述 25
1.4.1 结构加固学与加固技术 25
1.4.2 结构加固的分类 26
1.4.3 结构加固新技术简述 26
1.5 建筑物增层改造技术综述 33
1.5.1 概述 33
1.5.2 建筑物增层技术简述 36
1.5.3 建筑物改造技术简述 38
参考文献 39
第2章 结构现场检测 42
2.1 概述 42
2.1.1 检测范围和分类 42
2.1.2 检测工作程序与基本要求 43
2.1.3 检测方法和抽样方案 43
2.1.4 检测报告 44
2.1.5 检测单位和检测人员 45
2.2 混凝土强度检测 45
2.2.1 回弹法 45
2.2.2 钻芯法 51
2.2.3 后装拔出法 57
2.3 混凝土缺陷和裂缝检测 60
2.3.1 裂缝和外观质量评定 60
2.3.2 超声检测设备 61
2.3.3 浅裂缝检测 61
2.3.4 深裂缝检测 63
2.3.5 不密实区和空洞检测 63
2.3.6 混凝土结合面质量检测 64
2.3.7 表面损伤层检测 65
2.4 钢筋位置与锈蚀程度检测 65
2.4.1 钢筋位置与保护层厚度检测 65
2.4.2 钢筋锈蚀程度检测 66
2.5 钢结构的非破损检测 66
2.6 砌体强度检测 67
2.6.1 原位轴压法 68
2.6.2 扁顶法 69
2.6.3 原位单剪法 70
2.6.4 原位单砖双剪法 71
2.7 砌体砂浆强度检测 72
2.7.1 推出法 72
2.7.2 筒压法 73
2.7.3 回弹法 74
2.7.4 射钉法 76
2.7.5 贯入法 77
2.8 结构的静载试验 79
2.8.1 试验加载方法 80
2.8.2 预制构件支承方式 80
2.8.3 试验数据量测方法 81
2.8.4 荷载试验操作步骤 82
2.8.5 数据处理与结果判定 86
参考文献 90
第3章 建筑结构可靠性鉴定 91
3.1 概述 91
3.1.1 鉴定分类 91
3.1.2 鉴定程序和内容 92
3.2 民用建筑可靠性鉴定 95
3.2.1 鉴定评级标准 95
3.2.2 构件安全性鉴定评级 99
3.2.3 子单元安全性鉴定评级 104
3.2.4 鉴定单元安全性评级 110
3.2.5 子单元正常使用性鉴定评级 111
3.3 工业建筑可靠性鉴定 112
3.3.1 鉴定程序 112
3.3.2 鉴定等级标准 113
3.3.3 结构的鉴定评级 114
3.3.4 围护结构系统的鉴定评级 123
3.3.5 工业厂房的综合鉴定评级 123
3.4 工业构筑物的鉴定评级 125
3.4.1 一般要求 125
3.4.2 烟囱的鉴定评级 126
3.4.3 水塔和水池的鉴定评级 128
3.4.4 贮仓的鉴定评级 130
3.4.5 通廊和管道支架的鉴定评级 130
3.5 危险房屋的鉴定 132
3.5.1 评定原则与方法 132
3.5.2 构件危险性鉴定 133
3.5.3 房屋危险性鉴定 137
3.6 工程实例 139
3.6.1 民用建筑的可靠性鉴定 139
3.6.2 某公司带钢厂轧钢车间部分区域厂房结构可靠性鉴定 143
3.6.3 某地铁车辆厂露天栈桥结构可靠性鉴定 154
3.6.4 某住宅楼煤气爆炸的房屋结构安全性鉴定 162
参考文献 165
第4章 建筑结构加固的基本原则 166
4.1 结构加固的特点与基本原则 166
4.1.1 结构加固的特点 166
4.1.2 结构加固的基本原则 167
4.2 结构加固后的安全等级及目标使用期 169
4.2.1 结构加固后的安全等级 169
4.2.2 结构加固后的目标使用期 169
4.3 结构加固工作程序 171
4.3.1 结构加固方案 172
4.3.2 结构加固设计 172
4.3.3 加固施工 173
4.3.4 竣工验收 173
4.4 结构加固方法及其选择 174
4.4.1 直接加固法 174
4.4.2 间接加固法 178
4.4.3 结构整体性加固 180
4.4.4 裂缝(纹)修补方法 180
参考文献 183
第5章 混凝土结构加固技术 184
5.1 结构构件加固原理 184
5.2 加固材料 185
5.2.1 基本材料 185
5.2.2 结构胶粘剂 188
5.2.3 纤维增强材料 190
5.2.4 钢丝绳网片-聚合物砂浆 194
5.3 增大截面加固技术 196
5.3.1 概述 196
5.3.2 基本假定 198
5.3.3 受弯构件正截面加固计算 201
5.3.4 受弯构件斜截面加固计算 205
5.3.5 矩形截面受压构件计算 207
5.3.6 构造要求 211
5.3.7 施工措施 216
5.4 置换混凝土加固法 218
5.4.1 轴心受压构件加固计算 218
5.4.2 偏心受压构件加固计算 219
5.4.3 受弯构件加固计算 219
5.4.4 构造规定 219
5.5 外粘型钢加固法 221
5.5.1 概述 221
5.5.2 外粘型钢加固混凝土正截面设计 222
5.5.3 外粘型钢加固矩形柱截面受剪承载力计算 226
5.5.4 构造规定 227
5.6 粘贴纤维复合材加固技术 230
5.6.1 粘贴碳纤维加固的特点和使用范围 230
5.6.2 碳纤维加固受弯构件正截面计算 231
5.6.3 碳纤维加固受弯构件斜截面计算 236
5.6.4 碳纤维加固受压构件计算 239
5.6.5 碳纤维加固受拉构件计算 242
5.6.6 碳纤维提高柱的延性的计算 242
5.6.7 构造要求 243
5.6.8 碳纤维片材加固施工工艺 245
5.7 粘贴钢板加固法 247
5.7.1 适用范围 247
5.7.2 粘贴钢板加固受弯构件正截面计算 247
5.7.3 粘贴钢板加固受弯构件斜截面计算 250
5.7.4 构造规定 251
5.8 绕丝加固法 253
5.9 改变受力体系加固设计 254
5.9.1 增设支点加固 254
5.9.2 托梁拔柱技术 259
5.9.3 构造规定 260
5.10 钢丝绳网片-聚合物砂浆外加层加固法 261
5.10.1 设计规定 261
5.10.2 受弯构件正截面加固计算 262
5.10.3 受弯构件正截面承载力计算 263
5.10.4 受弯构件斜截面承载力计算 265
5.10.5 加固截面刚度计算 265
5.11 混凝土裂缝修补灌浆加固技术 266
5.11.1 灌浆加固适用范围 266
5.11.2 灌浆加固施工方法 266
5.12 植筋技术 268
参考文献 280
第6章 砌体结构加固技术 281
6.1 概述 281
6.1.1 砌体结构的特点 281
6.1.2 砌体结构加固改造方法 281
6.1.3 砌体结构加固改造设计原则 283
6.1.4 砌体结构加固截面承载力分析 284
6.1.5 加固材料选择 289
6.2 钢筋混凝土面层加固砌体墙 290
6.2.1 特点 290
6.2.2 加固设计及构造 290
6.2.3 喷射混凝土材料要求 294
6.2.4 施工工艺 295
6.3 砂浆面层加固砌体墙 296
6.3.1 水泥砂浆面层加固法 297
6.3.2 钢筋网水泥砂浆面层加固法 297
6.3.3 钢绞线网聚合物砂浆加固法 298
6.4 钢筋混凝土、钢筋网砂浆围套加固砌体柱 302
6.4.1 加固设计 302
6.4.2 加固材料及构造 302
6.4.3 施工要点 303
6.5 外包型钢加固砌体柱 303
6.5.1 外粘型钢加固法构造规定 304
6.5.2 外粘型钢施工要求 304
6.5.3 预应力撑杆施工 305
6.6 砌体托换加固技术 305
6.7 外粘纤维材料加固技术 306
6.7.1 加固方法的特点 306
6.7.2 粘贴胶材料要求 307
6.7.3 加固工程应用 307
6.7.4 粘贴复合材料构造规定 307
6.7.5 碳纤维片材加固施工 308
6.8 砌体结构裂缝原因分析与修补处理 309
6.8.1 砌体结构裂缝原因分析 310
6.8.2 砌体结构裂缝修补和处理方法 310
6.8.3 砌体结构裂缝预防方法 312
6.9 砌体结构加固实例 315
6.9.1 育才小学雏鹰楼墙体采用钢筋网水泥砂浆面层加固 315
6.9.2 江苏某模具有限公司厂房纵墙采用增设砖壁柱加固 317
6.9.3 宿迁某家禽品种改良中心饲料加工育雏舍砖柱采用外包钢加固 319
6.9.4 某市质量技术监督局办公楼采用拉杆加固 320
参考文献 322
第7章 钢结构加固技术 324
7.1 概述 324
7.1.1 加固的原因 324
7.1.2 加固的方法及其选择的原则 324
7.1.3 加固计算的基本规定 326
7.2 加大构件截面的加固技术 326
7.2.1 简介 326
7.2.2 加大构件截面加固的计算 328
7.3 改变结构计算简图的加固技术 340
7.4 加固中连接问题的处理 343
7.4.1 概述 343
7.4.2 焊缝连接的加固 343
7.4.3 螺栓和铆钉连接的加固 344
7.4.4 加固件的连接 345
7.5 裂纹的修复与加固 345
7.5.1 一般规定 345
7.5.2 裂纹的修复与加固方法 346
7.6 构造与施工要求 348
7.6.1 一般要求 348
7.6.2 关于加大构件截面的要求 348
7.6.3 关于连接的要求 348
7.6.4 施工安全 349
7.6.5 工程验收 349
7.7 工程实例 350
7.7.1 某屋架结构的加固 350
7.7.2 某网架结构的加固 351
7.7.3 某排架结构的加固 353
7.7.4 门式刚架厂房加固实例1——综合加固 354
7.7.5 门式刚架厂房加固实例2——粘钢加固 358
7.7.6 门式刚架厂房加固实例3——预应力加固 361
7.7.7 某炼钢厂厂房的改造与加固 364
参考文献 366
第8章 木结构加固技术 367
8.1 概述 367
8.2 加固基本原则 374
8.3 加固设计计算 376
8.4 常用加固方法 379
8.4.1 腐朽构件加固方法及示例 379
8.4.2 木构件裂缝的加固及示例 386
8.4.3 其他加固 386
参考文献 389
第9章 预应力加固技术 390
9.1 预应力加固机理与特点 390
9.1.1 预应力加固机理 390
9.1.2 预应力加固特点 392
9.2 预应力加固设计规定与计算 392
9.2.1 预应力加固的设计规定 392
9.2.2 预应力加固的计算 393
9.3 体外预应力束 400
9.3.1 一般规定 400
9.3.2 体外束的组成 400
9.3.3 体外预应力束布置 401
9.3.4 体外预应力加固梁的内力分析与承载力计算 402
9.4 预应力加固构造 408
9.4.1 端部锚固方式 408
9.4.2 采用预应力拉杆、撑杆进行加固 410
9.4.3 采用预应力钢绞线体外束进行加固 413
9.5 预应力材料 414
9.5.1 预应力筋 414
9.5.2 涂层预应力筋 416
9.5.3 预应力筋用锚具 418
9.5.4 预应力成孔材料 422
9.6 预应力施工设备与配件 423
9.6.1 液压张拉千斤顶 423
9.6.2 电动油泵 424
9.6.3 其他预应力设备与配件 425
9.7 预应力施工工艺 426
9.7.1 孔道留设 426
9.7.2 预应力筋制作与穿束 427
9.7.3 预应力筋张拉 428
9.7.4 孔道灌浆和端部封裹 432
9.8 预应力加固防腐与防火 433
9.8.1 防腐措施 433
9.8.2 防火措施 433
9.9 预应力工程质量检验 434
9.9.1 预应力材料及承力部件 434
9.9.2 预应力筋制作与安装 436
9.9.3 预应力筋张拉 437
9.9.4 孔道灌浆与端部保护 438
9.10 预应力加固技术的应用 438
9.10.1 预应力加固技术在房屋结构中的应用 438
9.10.2 预应力加固技术在桥梁结构中的应用 451
9.10.3 预应力碳纤维板在桥梁加固中的应用 457
参考文献 461
第10章 增层与改造工程技术 463
10.1 概述 463
10.1.1 对已有房屋进行增层加固改造的意义 463
10.1.2 国内外增层加固技术应用及发展 464
10.1.3 国内建筑增层的主要形式 468
10.2 增层工程基本原则 468
10.2.1 一般原则 468
10.2.2 增层加固的设计目标 469
10.2.3 增层加固技术的设计原则 470
10.2.4 增层加固技术的技术经济分析 471
10.2.5 增层加固技术的主要工作内容 472
10.3 直接增层技术 474
10.3.1 直接增层的主要结构体系 474
10.3.2 直接增层结构的设计 477
10.3.3 直接增层结构的构造要求 481
10.4 外套结构增层技术 483
10.4.1 外套增层结构体系 483
10.4.2 外套增层结构的设计 483
10.4.3 外套增层结构的构造要求 488
10.4.4 外套增层结构设计与施工中的一些其他问题 489
10.5 室内增层技术 490
10.5.1 室内增层的结构体系 491
10.5.2 室内增层结构的设计 493
10.5.3 室内增层结构的构造要求 494
10.6 改造技术 494
10.6.1 概述 494
10.6.2 改造工程面临的问题 495
10.6.3 改造工程的设计原则 498
10.6.4 混合结构的改造技术 499
10.6.5 混凝土结构的改造技术 500
10.6.6 改造工程中的拆除技术 501
10.7 工程实例 501
参考文献 565
第11章 地基基础加固技术 567
11.1 已有地基基础评价 567
11.1.1 已有建筑物地基的评价 567
11.1.2 已有建筑物地基承载力计算 569
11.1.3 已有建筑物基础的评价 570
11.2 地基加固基本方法 571
11.2.1 注浆法 571
11.2.2 注浆材料 572
11.2.3 注浆理论 573
11.2.4 注浆设计 575
11.2.5 方案选择 576
11.2.6 注浆效果的确认方法 577
11.3 浅基础加固技术 578
11.4 深基础加固技术 580
11.4.1 锚杆静压桩法 581
11.4.2 树根桩法 582
11.5 地基基础加固工程实例 582
11.5.1 压密注浆工程实例 582
11.5.2 扩大基础工程实例 584
11.5.3 桩基托换工程实例 586
11.5.4 倾斜砖石古塔纠偏的设计与实践 588
参考文献 594
第12章 建筑结构抗震鉴定与加固技术 595
12.1 概述 595
12.1.1 震害分析与结构概念设计 595
12.1.2 现有建筑物抗震鉴定与加固标准 599
12.1.3 已有建筑物抗震鉴定与加固的基本规定 601
12.2 已有建筑物抗震鉴定主要内容 603
12.2.1 砌体结构抗震鉴定 603
12.2.2 单层砖柱厂房和空旷房屋的抗震鉴定 605
12.2.3 钢筋混凝土排架结构抗震鉴定 605
12.2.4 钢筋混凝土框架以及框架-抗震墙结构抗震鉴定 607
12.2.5 高层钢筋混凝土框架-抗震墙结构抗震鉴定实例 609
12.3 增大结构抗震能力的加固技术 625
12.3.1 砌体结构的抗震加固技术 625
12.3.2 混凝土结构的抗震加固技术 628
12.4 减少地震作用的加固方法 630
12.4.1 基础隔震加固法 631
12.4.2 耗能减震加固法 631
12.5 结构抗震加固实例 635
参考文献 646
第13章 火灾后建筑结构鉴定与加固技术 647
13.1 概述 647
13.2 火灾温度的判定 648
13.2.1 外观检查方法 648
13.2.2 混凝土表面烧疏层厚度法 649
13.2.3 由火灾燃烧时间推算火灾温度 649
13.2.4 碳化深度检测法 649
13.2.5 根据混凝土强度降低系数推定火场温度 650
13.2.6 混凝土烧失量试验 650
13.2.7 化学分析法 650
13.2.8 电子显微镜分析法 650
13.2.9 颜色分析 651
13.2.10 根据标准升温曲线 652
13.2.11 超声波方法 653
13.2.12 根据钢结构损坏现象 653
13.3 火灾作用下的结构性能 653
13.3.1 火灾作用下混凝土材料的力学性能 653
13.3.2 火灾作用下钢筋的力学性能 655
13.3.3 火灾作用下钢筋与混凝土间的粘结性能 656
13.3.4 火灾作用下钢材的力学性能 657
13.3.5 火灾作用下砌体的力学性能 658
13.3.6 火灾作用下的混凝土结构构件 659
13.3.7 火灾作用下的钢构件 660
13.3.8 火灾作用下的钢筋混凝土结构 660
13.3.9 火灾作用下的钢结构 661
13.4 火灾后混凝土结构和砌体结构的性能 661
13.4.1 火灾后混凝土结构损伤的特点 661
13.4.2 火灾后普通混凝土的受力性能 662
13.4.3 火灾后高强混凝土的受力性能 663
13.4.4 火灾后钢筋和预应力钢筋的受力性能 663
13.4.5 火灾后钢筋与混凝土之间的粘结性能 664
13.4.6 高温后钢筋混凝土梁板的力学性能 665
13.4.7 火灾后钢材的力学性能 665
13.4.8 火灾后砌体材料的力学性能 665
13.5 火灾后建筑结构鉴定的程序和内容 666
13.6 火灾后混凝土结构的鉴定 667
13.6.1 火灾后混凝土结构损伤检测 667
13.6.2 火灾后混凝土材料强度检测 671
13.6.3 火灾后混凝土结构构件的初步鉴定评级 672
13.6.4 火灾后混凝土结构构件的详细鉴定评级 674
13.7 火灾后钢结构的鉴定 674
13.8 火灾后砌体结构的鉴定 675
13.9 火灾后结构的加固 676
13.9.1 火灾后混凝土结构的加固 676
13.9.2 火灾后钢结构的加固 676
13.9.3 火灾后砌体结构的加固 677
13.10 工程实例 677
13.10.1 实例13-1 677
13.10.2 实例13-2 681
13.10.3 实例13-3 685
13.10.4 实例13-4 689
参考文献 690
第14章 古建筑与历史(近现代)保护性建筑的鉴定与加固技术 694
14.1 概述 694
14.2 保护古建筑木结构的基本原则 699
14.3 古建筑木结构加固计算原则 702
14.3.1 古建筑木结构的荷载 703
14.3.2 木材及其设计指标 705
14.3.3 计算的一般规定 710
14.4 木构架的整体维修与加固 710
14.4.1 打牮拨正法 710
14.4.2 落架大修 711
14.4.3 修整加固 712
14.4.4 临时支顶加固 712
14.5 构件的拆换更新 713
14.5.1 木柱 713
14.5.2 梁枋 713
14.5.3 角梁 714
14.5.4 椽子 714
14.5.5 斗栱 714
14.6 干缩裂缝加固 715
14.6.1 木柱 715
14.6.2 梁枋 716
14.7 腐朽构件的加固 716
14.8 柱、梁枋的化学加固 717
14.9 其他构件和连接损坏的加固 719
14.10 加固实例 719
14.11 近现代优秀建筑保护原则和设计依据 722
14.11.1 近现代优秀建筑保护概述 722
14.11.2 近现代优秀建筑的保护原则 723
14.11.3 近现代优秀建筑保护设计依据 724
14.12 优秀历史建筑保护结构技术 725
14.13 历史建筑保护中修缮技术 728
14.14 历史建筑修缮施工技术 732
14.15 优秀历史建筑的保护与修缮工程实例 737
参考文献 746
封底 747