對工業(yè)與民用建筑和一般構筑物鋼結構加固的設計,為做到技術可靠、安全適用、經濟合理、確保質量,制定了《鋼結構加固設計標準》,編號為gb 51367-2019,自2020年6月1日起實施。
鋼結構加固是指對可靠性不足或產權人要求提高可靠度的鋼結構、構件及其相關部分采取增強、局部更換或調整其內力等措施,使其具有現行設計標準及產權人所要求的安全性、適用性和耐久性。
1.鋼結構是否需要加固,應經結構可靠性鑒定確認。
我國已發(fā)布的現行相關國家標準是通過實測、驗算并輔以專家評估才作出可靠性鑒定的結論,因而較為客觀、穩(wěn)健,可以作為鋼結構加固設計的基本依據;但須指出的是鋼結構加固設計所面臨的不確定因素遠比新建工程多而復雜,況且還要考慮業(yè)主的種種要求;因而鋼結構加固前,應根據建筑物的種類,分別按現行國家標準《工業(yè)建筑可靠性鑒定標準》gb 50144和《民用建筑可靠性鑒定標準》gb 50292進行檢測或鑒定。當與抗震加固結合進行時,尚應按現行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》gb 50011或《構筑物抗震鑒定標準》gb 50117等進行抗震能力鑒定。
2.鋼結構加固除了應加固構件,還應考慮結構整體穩(wěn)固性。
眾多的工程實踐經驗表明,承重結構的加固效果,除了與其所采用的方法有關外,還與該建筑物現狀有著密切的關系。一般而言,結構經局部加固后,雖然能提高被加固構件的安全性,但這并不意味著該承重結構的整體承載便一定是安全的。因為就整個結構而言,其安全性還取決于原結構方案及其布置是否合理,結構構件之間的支撐、連接、拉結、錨固是否系統(tǒng)而可靠,其原有的構造措施是否得當與有效等等;而這些就是結構整體穩(wěn)固性的內涵;其所起到的綜合作用就是使結構具有足夠的延性和冗余度。因此,就要求專業(yè)技術人員在承擔結構加固設計時,應對該承重結構的整體穩(wěn)固性進行檢查與評估,以確定是否需作相應的加強。
3. 加固設計不應對未加固部分,以及相關的結構、構件和地基基礎造成不利的影響。
大量的工程實踐表明,加固設計應與施工密切配合,這是不言而喻的;在當前的結構加固設計領域中,應設計人員經驗不足致使加固工程出現“顧此失彼”的失誤案例時有發(fā)生。與此同時,尚應正確把握處理的時機,使之不致對加固后的結構重新造成損壞。就一般概念而言,通常應先治理后加固,但也有一些防治措施可能需在加固后采取。因此,在加固設計時,應合理地安排好治理與加固的工作順序,以使這些有害因素不至于復萌。這樣才能保證加固后結構的安全和正常使用。
4. 盡量避免加固適修性很差的結構,或拆除不必拆除的構件。
原則上沒有不可加固的結構,但應綜合考慮經濟成本,當加固總費用達到新建結構總造價70%以上的結構應盡量考慮拆除,但不包括文物建筑和其他有歷史價值或藝術價值的建筑。