Ⅰ 面層組合柱加固
9.3.1 增設(shè)鋼筋網(wǎng)砂漿面層與原有磚柱(墻垛)形成面層組合柱時,面層應(yīng)在柱兩側(cè)對稱布置;縱向鋼筋的保護(hù)層厚度不應(yīng)小于20mm,鋼筋與砌體表面的空隙不應(yīng)小于5mm,鋼筋的上端應(yīng)與柱頂?shù)膲|塊或圈梁連接,下端應(yīng)錨固在基礎(chǔ)內(nèi);柱兩側(cè)面層沿柱高應(yīng)每隔600mm采用φ6的封閉鋼箍拉結(jié)。
9.3.2 增設(shè)面層組合柱的材料和構(gòu)造,尚應(yīng)符合下列要求(見圖9.3.2):

圖9.3.2 面層組合柱加固墻垛
1. 水泥砂漿的強(qiáng)度等級宜采用M10,鋼筋宜采用HPB235級鋼筋。
2. 面層的厚度可采用35~45mm。
3. 縱向鋼筋直徑不宜小于8mm,間距不應(yīng)小于50mm;水平鋼筋的直徑不宜小于4mm,間距不應(yīng)大于400mm,在距柱頂和柱腳的500mm范圍內(nèi),間距應(yīng)加密。
4. 面層應(yīng)深入地坪下500mm。
9.3.3 面層組合柱的抗震驗算應(yīng)符合下列要求:
1. 7、8度區(qū)的A類房屋,輕屋蓋房屋組合磚柱的每側(cè)縱向鋼筋分別不少于3φ8、3φ10,且配筋率不小于0. 1%,可不進(jìn)行抗震承載力驗算。
2. 加固后,柱頂在單位水平力作用下的位移可按下式計算:

表9.3.3 基本周期的折減系數(shù)

4. 面層組合柱的抗震承載力驗算,可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB 500ll的規(guī)定進(jìn)行。其中,抗震加固的承載力調(diào)整系數(shù),應(yīng)按本規(guī)程第3.0.4條的規(guī)定采用;增設(shè)的砂漿(或混凝土)和鋼筋的強(qiáng)度應(yīng)乘以折減系數(shù)0.85;A、B類房屋的原結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50023的規(guī)定采用。
9.3.4 面層組合柱的施工,宜符合本規(guī)程第5.3.3條的有關(guān)要求。
Ⅱ 組合壁柱加固
9.3.5 增設(shè)鋼筋混凝土壁柱或套與原有磚柱(墻垛)形成組合壁柱時,應(yīng)符合下列要求:
1. 壁柱應(yīng)在磚墻兩面相對位置同時設(shè)置,并采用鋼筋混凝土腹桿拉結(jié)。在磚柱(墻垛)周圍設(shè)置鋼筋混凝土套遇到磚墻時,應(yīng)設(shè)鋼筋混凝土腹桿拉結(jié)。壁柱或套應(yīng)設(shè)基礎(chǔ),基礎(chǔ)的橫截面面積不得小于壁柱截面面積的一倍,并應(yīng)與原基礎(chǔ)可靠連接。
2. 壁柱或套的縱向鋼筋,保護(hù)層厚度不應(yīng)小于25mm,鋼筋與砌體表面的凈距不應(yīng)小于5mm;鋼筋的上端應(yīng)與柱頂?shù)膲|塊或圈梁連接,下端應(yīng)錨固在基礎(chǔ)內(nèi)。
3. 壁柱或套加固后按組合磚柱進(jìn)行抗震承載力驗算,但增設(shè)的混凝土和鋼筋的強(qiáng)度應(yīng)乘以規(guī)定的折減系數(shù)。
9.3.6 增設(shè)鋼筋混凝土壁柱或鋼筋混凝土套加固磚柱(墻垛)的設(shè)計,尚應(yīng)符合下列要求:
1. 壁柱和套的混凝土宜采用細(xì)石混凝土,強(qiáng)度等級宜采用C20;鋼筋宜采用HRB335級或HPB235級熱軋鋼筋。
2. 采用鋼筋混凝土壁柱加固磚墻(見圖9.3.6a)或鋼筋混凝土套加固磚柱(墻垛)(見圖9.3.6b)時,其構(gòu)造尚應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)壁柱和套的厚度宜為60~120mm;
2)縱向鋼筋宜對稱配置,配筋率不應(yīng)小于0. 2%;
3)箍筋的直徑不應(yīng)小于4mm且不小于縱向鋼筋直徑的20%,間距不應(yīng)大于400mm且不應(yīng)大于縱向鋼筋直徑的20倍,在距柱頂和柱腳的500mm范圍內(nèi),其間距應(yīng)加密;當(dāng)柱一側(cè)的縱向鋼筋多于4根時,應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋或拉結(jié)筋;
4)鋼筋混凝土拉結(jié)腹桿沿柱高度的間距不宜大于壁柱最小厚度的12倍,配筋量不宜少于兩側(cè)壁柱縱向鋼筋總面積的25%;
5)壁柱或套的基礎(chǔ)埋深宜與原基礎(chǔ)相同,當(dāng)有較厚的剛性地坪時,埋深可淺于原基礎(chǔ),但不宜淺于室外地面下500mm。

圖9.3.6 磚柱(墻垛)加固
(a)鋼筋混凝土壁柱加固磚墻 (b)鋼筋混凝土套加固磚柱(墻垛)
3. 采用壁柱或套加固后的抗震承載力驗算,應(yīng)符合本規(guī)程第9.3.3條的有關(guān)規(guī)定,鋼筋和混凝土的強(qiáng)度應(yīng)乘以折減系數(shù)0.85;A、B類房屋的材料強(qiáng)度應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50023的有關(guān)規(guī)定采用。
Ⅲ 鋼構(gòu)套加固
9.3.7 增設(shè)鋼構(gòu)套加固磚柱(墻垛)的設(shè)計,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 鋼構(gòu)套的縱向角鋼不應(yīng)小于∟56× 5。角鋼應(yīng)緊貼磚砌體,下端應(yīng)伸入剛性地坪下200mm,上端應(yīng)與柱頂墊塊、圈梁連接。
2. 鋼構(gòu)套的橫向綴板截面不應(yīng)小于35mm×5mm,系桿直徑不應(yīng)小于16mm。綴板或系桿的間距不應(yīng)大于縱向單肢角鋼最小截面回轉(zhuǎn)半徑的40倍,在柱上下端和變截面處,間距應(yīng)加密。
3. 對于A類房屋,當(dāng)為7度時或抗震承載力低于要求在30%以內(nèi)的輕屋蓋房屋,增設(shè)鋼構(gòu)套加固后,磚柱(墻垛)可不進(jìn)行抗震承載力驗算。
9.3.8 鋼構(gòu)套加固磚柱(墻垛)時,磚柱(墻垛)四角應(yīng)打磨成圓角且用高強(qiáng)度的砂漿抹平,其施工尚宜符合本規(guī)程第6.3.6條的有關(guān)規(guī)定。
Ⅳ 其 他
9.3.9 外加圈梁加固單層磚拄廠房和單層空曠房屋時,其設(shè)計及施工應(yīng)符合本規(guī)程第5.3.16~5.3.19條的有關(guān)規(guī)定。
9.3.10 女兒墻、封檐墻、舞臺口大梁上部墻體的加固設(shè)計及施工,應(yīng)符合本規(guī)程第8.3.10條的有關(guān)規(guī)定。
條文說明
9.3 加固設(shè)計及施工
Ⅰ 面層組合柱加固
9.3.1~9.3.4 這幾條規(guī)定面層加固磚柱(墻)形成組合柱的抗震承載力驗算、構(gòu)造及施工。其中,第9.3.1條是強(qiáng)制性要求。
1. 計算組合磚柱的剛度時,加固面層與磚柱視為組合磚柱整體工作,包括面層中鋼筋的作用。因為計算和試驗均表明,鋼筋的作用是顯著的。
確定組合磚柱的計算高度時,對于9度地震,橫墻和屋蓋一般有一定的破壞,不具備空間工作性能,屋蓋不能作為組合磚柱的不動鉸支點,只能采用彈性方案;對于8度地震,屋蓋結(jié)構(gòu)尚具有一定的空間工作性能,因而可采用彈性和剛彈性兩種計算方案。
必須指出,組合磚柱計算高度的改變,不會對抗震承載力驗算結(jié)果產(chǎn)生明顯的不利影響。因為抗震承載力驗算時亦采用同一個計算高度。同時,對組合磚柱的彎矩和剪力,亦應(yīng)乘以考慮空間工作的調(diào)整系數(shù)。
2. 對T形截面磚柱,為了簡化側(cè)向剛度計算而不考慮翼緣,當(dāng)翼緣寬度不小于腹板寬度5倍時,不考慮翼緣將使磚柱剛度減少20%以上,周期延長10%以上。因而相應(yīng)的計算周期需予以折減。
當(dāng)然,對鋼筋混凝土屋架等重屋蓋房屋,按鉸接排架計算的周期,尚應(yīng)再予以折減。
3. 試驗研究和計算表明,面層材料的彈性模量及其厚度等,對組合磚柱的剛度值有很大的影響,因而面層不宜采用較高強(qiáng)度等級的材料和較大的厚度,以免地震作用增加過大。
由于水泥砂漿的拉伸極限變形值低于混凝土的拉伸極限值較多,容易出現(xiàn)拉伸裂縫,為了保證組合磚柱的整體性和耐久性,規(guī)定砂漿面層內(nèi)僅采用強(qiáng)度等級較低的HPB235級鋼筋。
4. 對加固組合磚柱拉結(jié)腹桿的間距、拉結(jié)腹桿的橫截面尺寸及其配筋的規(guī)定,是考慮到使它們能傳遞必要的剪力,并使組合磚柱兩側(cè)的加固面層能整體工作。
5. 震害表明,剛性地坪對磚柱等類似構(gòu)件的嵌固作用很強(qiáng),使其破壞均在地坪以上一定高度處。因而對埋入剛性地坪內(nèi)的磚柱,其加固面層的基礎(chǔ)埋深要求可適當(dāng)放寬,即不要求與原柱子有同樣的埋深。
Ⅱ 組合壁柱加固
9. 3.5、9.3.6 這兩條給出了增設(shè)混凝土壁柱加固的構(gòu)造和計算要求;其中,第9.3.5條是強(qiáng)制性要求。采用壁柱和混凝土套加固,其承載力、延性和耐久性均優(yōu)于鋼筋砂漿面層加固。
壁柱加固要有效,加固的細(xì)部構(gòu)造應(yīng)確保壁柱與磚墻形成組合構(gòu)件,本規(guī)程中給出了示意圖,強(qiáng)調(diào)了以下幾點:
①控制最小配筋率和配箍及鋼筋與磚墻表面的距離;
②加強(qiáng)壁柱縱向鋼筋在上下端與原結(jié)構(gòu)連接件的連接;
③壁柱下應(yīng)設(shè)置基礎(chǔ),并控制基礎(chǔ)的截面;
④按組合截面計算承載力時,應(yīng)考慮應(yīng)力滯后,將混凝土和鋼筋的強(qiáng)度乘以折減系數(shù)。
Ⅲ 鋼構(gòu)套加固
9.3.7 本條給出了增設(shè)鋼構(gòu)套加固磚垛的構(gòu)造要求。
1. 鋼構(gòu)套加固,構(gòu)件本身要有足夠的剛度和強(qiáng)度,以控制磚柱的整體變形和保證鋼構(gòu)套的整體強(qiáng)度;加固著重于提高延性和抗倒塌能力,但承載力提高不多,適合于6、7度和承載力差距在30%以內(nèi)時采用,一般不作抗震驗算。
2. 鋼構(gòu)套加固磚垛的細(xì)部構(gòu)造應(yīng)確實形成磚垛的約束,為確保鋼構(gòu)套加固能有效控制磚柱的整體變形,縱向角鋼、綴板和拉桿的截面應(yīng)使構(gòu)件本身有足夠的剛度和承載力,其中,橫向綴板的間距比鋼結(jié)構(gòu)中相應(yīng)的尺寸大,因不要求角鋼肢桿充分承壓,且角鋼緊貼磚柱,不像通常的格構(gòu)式組合鋼柱中能自由地失穩(wěn)。
3. 構(gòu)件需具有一定的腐蝕裕度,以具備耐久性。
采用本方法需注意以下幾點:
①鋼構(gòu)套角鋼的上下端應(yīng)有可靠連接;
②鋼構(gòu)套綴板在柱上下端和柱變截面處,間距應(yīng)加密。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
