17 Crack Repair Technology

17 CrackRepairTechnology 46 17.1Design Provisions 146 17.2Requirements for Crack Repair 147 Appendix A Determination for Load Characteristic Value of Existing Structures .148 Appendix B Provisions for Concrete Rebound Value Modification of Existing Structures ：151 Appendix C Determination Method of Tension Shear Strength for Anchor Type Fast Curing Structural Adhesives 152 Appendix D Test Method of Seismic Performance for Anchor Type Fast Curing Structural Adhesives 156 Appendix E Reinforcement Rusty Retardant Method for Existing Concrete Structures 161 Appendix F Stress Analysis Method for Anchor Connection 165 Explanation of Wording in This Code 169 List of Quoted Standards 170

xplanation of Wording in This Code ist of Quoted Standards ddition: Explanation of Provisions

1.0.1为使混凝土结构的加固，做到技术可靠、安全适用、经 济合理、确保质量，制定本规范。 1.0.2本规范适用于房屋建筑和一般构筑物钢筋混凝土结构加 固的设计。

1.0.1为使混凝土结构的加固，做到技术可靠、安全适用、经 济合理、确保质量，制定本规范。 1.0.2本规范适用于房屋建筑和一般构筑物钢筋混凝土结构加 固的设计。 1.0.3混凝土结构加固前，应根据建筑物的种类建筑管理，分别按现行 国家标准《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144或《民用建筑 可靠性鉴定标准》GB50292进行结构检测或鉴定。当与抗震加 固结合进行时，尚应按现行国家标准《建筑抗震鉴定标准》 GB50023或《工业构筑物抗震鉴定标准》GBJ117进行抗震能力 鉴定。

1.0.4混凝土结构加固的设计，除应符合本规范规定外，尚应

1.0.4混凝土结构加固的设计，除应符合本规范规定外，尚应

.0.4混凝土结构加固的设计，除应符合本规范规定外，尚应 符合国家现行有关标准的规定

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 关部分采取增强、局部更换或调整其内力等措施，使其具有理 计规范及业主所要求的安全性、耐久性和适用性，

实施加固前的原有构件，

2. 1. 4 一般结构

2. 1.5 重要构件

2. 1. 6 一般构件

其自身失效为孤立事件，不影响承重结构体系整体工价 重构件。

2.1.7增大截面加固法

2.1.7增大截面加固

增大原构件截面面积并增配钢筋，以提高其承载力和 或改变其自振频率的一种直接加固法，

2.l.8外包型钢加固法structure member strengthening with

对钢筋混凝土梁、柱外包型钢及钢缀板焊成的构架， 共同受力并使原构件受到约束作用的加固方法。

2.1.9复合截面而加固法

2. 1. 10 绕丝加固法 structure member strengthening with wirewrapped

该法系通过缠绕退火钢丝使被加固的受压构件混凝土 束作用，从而提高其极限承载力和延性的一种直接加固法

thexternally applied prestress

通过施加体外预应力，使原结构、构件的受力得到改善或调 整的一种间接加固法。

2. 1. 12 植筋 embedded steelbar

专用的结构胶粘剂将带肋钢筋或全螺纹螺杆种植于基材混

用于承重结构构件粘结的、能长期承受设计应力和环境作 胶粘剂，简称结构胶。

2. 1. 1+ 纤维复合材

以高分子聚合物为增强粘结性能的改性材料所配制而成的水 泥砂浆。承重结构用的聚合物改性水泥砂浆除了应能改善其自身 的物理力学性能外，还应能显著提高其锚固钢筋和粘结混凝土的

扣除孔洞、缺损、锈蚀层、风化层等削弱、失效部分 截面。

2.1.17加固设计使用年限designworking life for strer

加固设计规定的结构、构件加固后无需重新进行检测、鉴定 即可按其预定目的使用的时间

2.2.2作用效应及承载力

M 构件加固后弯矩设计值； Mok 加固前受弯构件验算截面上原作用的初始弯

2. 2. 4 计算系数

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； 新增混凝土强度利用系数；

α: 新增钢筋强度利用系数； αa" 新增型钢强度利用系数； αsp 防止混凝土劈裂弓引用的计算系数； 混凝土强度影响系数； 中 折减系数、修正系数或影响系数； n 增大系数或提高系数。

α: 新增钢筋强度利用系数； 新增型钢强度利用系数； αsp 防止混凝土劈裂弓引用的计算系数； 混凝土强度影响系数； 中 折减系数、修正系数或影响系数； 7 增大系数或提高系数

3.1.1混凝土结构经可靠性鉴定确认需要加固时，应根据鉴定 结论和委托方提出的要求，按本规范的规定和业主的要求进行加 固设计。加固设计的范围，可按整幢建筑物或其中某独立区段确 定，也可按指定的结构、构件或连接确定，但均应考虑该结构的 整体牢固性。

严重性、结构的重要性和加固设计使用年限，由委托方与设计方 按实际情况共同商定。

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 面与原截面粘结牢固，形成整体共同工作；并应避免对未加固 分，以及相关的结构、构件和地基基础造成不利的影响。

.1.4对高温、高湿、低温、冻融、化学腐蚀、振动、收缩 力、温度应力、地基不均匀沉降等影响因素引起的原结构损 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 治理和加固。

3.1.5混凝土结构的加固设计，应综合考虑其技术经

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、过大变形或塌的 混凝土结构，应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应严格执行。

3.1.6对加固过程中可能出现倾斜、失稳、过大变形或珊塌的

3.1.7混凝土结构的加固设计使用年限，

结构加固后的使用年限，应由业主和设计单位共同商 2 当结构的加固材料中含有合成树脂或其他聚合物成分

其结构加固后的使用年限宜按30年考虑：当业主要求结构加固 后的使用年限为50年时，其所使用的胶和聚合物的粘结性能， 应通过耐长期应力作用能力的检验： 3使用年限到期后，当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； 4对使用胶粘方法或掺有聚合物材料加固的结构、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； 5当为局部加固时，应考虑原建筑物剩余设计使用年限对 结构加固后设计使用年限的影响。

3.1.8设计应明确结构加固后的用途。在加固设计使用年

3.1.8设计应明确结构加固后的用途。在加固设计使用年 未经技术鉴定或设计许可，不得改变加固后结构的用途和 环境。

3.2.1混凝土结构加固设计采用的结构分析方法，应符合现行 国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010规定的结构分析基 本原则，且应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结构上的作用，应经调查或检测核实，并应按本规范附 录A的规定和要求确定其标准值或代表值。 2被加固结构、构件的作用效应，应按下列要求确定： 1）结构的计算图形，应符合其实际受力和构造状况； 2）作用组合的效应设计值和组合值系数以及作用的分项 系数，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009确定，并应考虑由于实际荷载偏心、结构变 .形、温度作用等造成的附加内力。 3结构、构件的尺寸，对原有部分应根据鉴定报告采用原 设计值或实测值：对新增部分，可采用加固设计文件给出的名

义值。 4原结构、构件的混凝土强度等级和受力钢筋抗拉强度标 准值应按下列规定取值： 1）当原设计文件有效，且不怀疑结构有严重的性能退化 时，可采用原设计的标准值： 2）当结构可靠性鉴定认为应重新进行现场检测时，应采 用检测结果推定的标准值： 3）当原构件混凝土强度等级的检测受实际条件限制而无 法取芯时，可采用回弹法检测，但其强度换算值应按 本规范附录B的规定进行龄期修正，且仅可用于结构 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： 其性能的标准值应按现行国家标准《工程结构加固材料安全性鉴 定技术规范》GB50728确定；其性能的设计值应按本规范第4 章各相关节的规定采用。 6验算结构、构件承载力时，应考虑原结构在加固时的实 际受力状况，包括加固部分应变滞后的影响，以及加固部分与原 结构共同工作程度。 7加固后改变传力路线或使结构质量增大时，应对相关结 构、构件及建筑物地基基础进行必要的验算。 3.2.3抗震设防区结构、构件的加固，除应满足承载力要求外， 尚应复核其抗震能力；不应存在因局部加强或刚度突变而形成的 新蒲弱部位

粘剂或其他聚合物的加固方法时，其加固设计除应按本规范的规 定进行外，尚应对原结构进行验算。验算时，应要求原结构、构 牛能承担n倍恒载标准值的作用。当可变荷载（不含地震作用） 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二1.5；其间按线性内插法确定。 3.2.5本规范的各种加固方法可用于结构的抗震加固，但具体

采用时，尚应在设计、计算和构造上执行现行国家标准《建筑抗 震设计规范》GB50011和现行行业标准《建筑抗震加固技术规 程》 JGJ 116 的规定。

3.3加固方法及配合使用的技术

3.3.1结构加固分为直接加固与间接加固两类，设计时，可根 据实际条件和使用要求选择适宜的加固方法及配合使用的技术。 3.3.2直接加固宜根据工程的实际情况选用增大截面加固法 置换混凝土加固法或复合截面加固法。 3.3.3间接加固宜根据工程的实际情况选用体外预应力加固法 增设支点加固法、增设耗能支撑法或增设抗震墙法等。 3.3.4与结构加固方法配合使用的技术应采用符合本规范规定 的裂缝修补技术、锚固技术和阻锈技术

4.1.1结构加固用的混凝土，其强度等级应比原结构、构件提 高一级，且不得低于C20级；其性能和质量应符合现行国家标 准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 4.1.2结构加固用的混凝土，可使用商品混凝土，但所掺的粉 煤灰应为工级灰，且烧失量不应于5%。 4.1.3当结构加固工程选用聚合物混凝土、减缩混凝土、微膨 胀混凝土、钢纤维混凝土、合成纤维混凝土或喷射混凝土时，应 在施工前进行试配，经检验其性能符合设计要求后方可使用。

4.2.1混凝土结构加固用的钢筋，其品种、质量和性能应符合 下列规定： 1宜选用HRB335级或HPB300级普通钢筋；当有工程经 验时，可使用HRB400级钢筋；也可采用HRB500级和 HRBF500级的钢筋。对体外预应力加固，宜使用UPS15.2 1860低松弛无粘结钢绞线。 2钢筋和钢绞线的质量应分别符合现行国家标准《钢筋混 凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》GB1499.1、《钢筋混凝 土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB1499.2和《无粘结预应 力钢绞线》JG161的规定。 3钢筋性能的标准值和设计值应按现行国家标准《混凝土 结构设计规范》GB50010的规定采用。 4不得使用无出厂合格证、无中文标志或未经进场检验的 钢筋及再生钢筋。

筋，不得使用光圆钢筋。植筋用的钢筋，其质量应符合本规 4. 2. 1 条的规定。

4.2.4当后锚固件为钢螺杆时，应采用全螺纹的螺杆，不得

用锚人部位无螺纹的螺杆。螺杆的钢材等级应为Q345级或 Q235级；其质量应分别符合现行国家标准《低合金高强度结构 钢》GB/T1591和《碳素结构钢》GB/T700的规定。 42.5当承重结构的层钳固件为错检时其钢材的性能指标必

注：性能等级4.8表示：fsk=400MPa：fvk/fsk=0.8。

4.2.6混凝七结构加固用的焊接材料，其型号和质量应符合下 列规定： 1焊条型号应与被焊接钢材的强度相适应； 2焊条的质量应符合现行国家标准《非合金钢及细晶粒钢 焊条》GB/T5117和《热强钢焊条》GB/T5118的规定； 3焊接工艺应符合现行国家标准《钢结构焊接规范》 GB50661和现行行业标准《钢筋焊接及验收规程》JG18 的规定； 4焊缝连接的设计原则及计算指标应符合现行国家标准 《钢结构设计规范》GB50017的规定。

4.3纤维和纤维复合材

4.3.1纤维复合材的纤维必须为连续纤维，其品种和质量应符 合下列规定： 1承重结构加固用的碳纤维，应选用聚丙烯腈基不大于 15K的小丝束纤维。 2承重结构加固用的芳纶纤维，应选用饱和吸水率不大于 4.5%的对位芳香族聚酰胺长丝纤维。且经人工气候老化5000h 后，1000MPa应力作用下的蠕变值不应大于0.15mm。 3承重结构加固用的玻璃纤维，应选用高强度玻璃纤维、 耐碱玻璃纤维或碱金属氧化物含量低于0.8%的无碱玻璃纤维 严禁使用高碱的玻璃纤维和中碱的玻璃纤维。 4承重结构加固工程，严禁采用预浸法生产的纤维织物。 4.3.2结构加固用的纤维复合材的安全性能必须符合现行国家 标准《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB50728的 规定。 4.3.3纤维复合材抗拉强度标准值应根据置信水平为0.99

严禁使用高碱的玻璃纤维和中碱的玻璃纤维。 4承重结构加固工程，严禁采用预浸法生产的纤维织物。 4.3.2结构加固用的纤维复合材的安全性能必须符合现行国家 标准《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB50728的 规定。 4.3.3纤维复合材抗拉强度标准值，应根据置信水平为0.99、

4.3.2结构加固用的纤维复合材的安全性能必须符合现行

保证率为95%的要求确定。不同品种纤维复合材的抗拉强度标 准值应按表4.3.3的规定采用。

4.3.3纤维复合材抗拉强度标准值

4.3.4不同品种纤维复合材的抗拉强度设计值，

注：I.形板按高强度Ⅱ级条形板的设计值采用。

3.5纤维复合材的弹性模量及拉应变设计值应按表4.3.

4.3.5纤维复合材的弹性模量及拉应变设计值应按表4.3.5 采用。

4.3.6对符合安全性要求的纤维织物复合材或纤维复合板材， 当与其他结构胶粘剂配套使用时，应对其抗拉强度标准值、纤维 复合材与混凝土正拉粘结强度和层间剪切强度重新做适配性 检验。 4.3.7承重结构采用纤维织物复合材进行现场加固时，其织物 2

不同品种纤维复合材单位面积质量

积的计算应符合下列规定： 1纤维织物应按纤维的净截面面积计算。净截面面积取纤 维织物的计算厚度乘以宽度。纤维织物的计算厚度应按其单位面 积质量除以纤维密度确定。纤维密度应由厂商提供，并应出具独 立检验或鉴定机构的抽样检测证明文件。 2单向纤维预成型板应按不扣除树脂体积的板截面面积计 算，即应按实测的板厚乘以宽度计算。

4.4.1承重结构用的胶粘剂，宜按其基本性能分为A级 级胶；对重要结构、悬挑构件、承受动力作用的结构、构 采用A级胶；对一般结构可采用A级胶或B级胶。

验时，其粘结抗剪强度标准值，应根据置信水平为0.90 率为 95%的要求确定。

4.4.3承重结构加固用的胶粘剂，包括粘贴钢板和纤维

4.4.4承重结构加固工程中严禁使用不饱和聚酯树脂和

重结构加固工程中严禁使用不饱和聚酯树脂和醇酸树

4.4.5当结构锚固工程需采用快固结构胶时，其安全性能应符

4.4.5当结构锚固工程需采用快固结构胶时，其安全性能应符 合表 4. 4. 5 的规定。

表4.4.5锚固型快固结构胶安全性能鉴定标准

1当采用高强度不锈钢丝时，应采用碳含量不大于0.15% 及硫、磷含量不大于0.025%的优质不锈钢制丝； 2当采用高强度镀锌钢丝时，应采用硫、磷含量均不大于 0.03%的优质碳素结构钢制丝；其锌层重量及镀锌质量应符合国 家现行标准《钢丝镀锌层》YB/T5357对AB级的规定。 4.5.3钢丝绳的抗拉强度标准值（ft）应按其极限抗拉强度确 定，且应具有不小于95%的保证率以及不低于90%的置信水平。 4.5.4不锈钢丝绳和镀锌钢丝绳的强度标准值和设计值应按表 4.5.4 采用。

5.4 高强钢丝绳抗拉强度设计值

4.5.5高强度不锈钢丝绳和高强度镀锌钢丝绳的弹性模量及拉 应变设计值应按表4.5.5采用

表4.5.5高强钢丝绳弹性模量及拉应变设计值

4.5.6结构加固用钢丝绳的内部和表面严禁涂有油脂

4.6聚合物改性水泥砂浆

4.7.1既有混凝土结构钢筋的防锈，宜按本规范附录E的规定 采用喷涂型阻锈剂。承重构件应采用烷氧基类或氨基类喷涂型阻 锈剂。

表 4.7.2喷涂型阻锈剂的质量

表 4.7.3喷涂型阻锈剂的性能指标

4.7.4对掺加氯盐、使用除冰盐或海砂，以及受海水浸蚀的混 凝土承重结构加固时，应采用喷涂型阻锈剂，并在构造上采取措 施进行补救。 4.7.5对混凝土承重结构破损部位的修复，可在新浇的混凝土 中使用掺入型阻锈剂；但不得使用以亚硝酸盐为主成分的阳极型

中使用掺入型阻锈剂；但不得使用以亚硝酸盐为主成分的 阻锈剂。

pvc标准5.1.1本方法适用于钢筋混凝士受弯和受压构件的加固。

载力应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的基 本假定进行计算。

措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载

5.2受弯构件正截面加固计算

5.2.1采用增大截面加固受弯构件时，应根据原结构构造和受 力的实际情况，选用在受压区或受拉区增设现浇钢筋混凝土外加 层的加固方式。

层的加固方式。 5.2.2当仅在受压区加固受弯构件时，其承载力、抗裂度、钢 筋应力、裂缝宽度及挠度的计算和验算，可按现行国家标准《混 凝土结构设计规范》GB50010关于叠合式受弯构件的规定进行。 当验算结果表明，仅需增设混凝土叠合层即可满足承载力要求 时，也应按构造要求配置受压钢筋和分布钢筋。 5.2.3当在受拉区加固矩形截面受弯构件时（图5.2.3），其正 截面受弯承载力应按下列公式确定。

M构件加固后弯矩设计值（kN·m）； 新增钢筋强度利用系数，取αs三0.9； f 新增钢筋的抗拉强度设计值（N/mm）； A 新增受拉钢筋的截面面积（mm）； ho1 构件加固后和加固前的截面有效高度（mm）； + 混凝土受压区高度（mm）； 原钢筋的抗拉、抗压强度设计值（N/mm）； A 原受拉钢筋和原受压钢筋的截面面积（mm?）： a 纵向受压钢筋合力点至混凝土受压区边缘的距离 (mm); α1 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；当混凝土强度等级不超过 C50时，取α1=1.0；当混凝土强度等级为C80时， 取α二0.94；其间按线性内插法确定； fco一 原构件混凝土轴心抗压强度设计值（N/mm）； b一矩形截面宽度（mm）； s一一构件增大截面加固后的相对界限受压区高度，按本 规范第5.2.4条的规定计算。

.3矩形截面受弯构件正截面加固

受弯构件增大截面加固后的相对界限受压区高度起重机标准规范范本，应