工程结构鉴定与加固改造技术 方法·实践PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1工程结构鉴定与加固的发展历程 1

1.1.1建筑物可靠性鉴定技术的发展 1

1.1.2建筑物加固技术的发展 1

1.1.3既有建筑物治理改造技术的发展 1

1.2工程结构鉴定、加固改造的必要性 2

1.2.1材料劣化造成性能下降 2

1.2.2建筑行业的整体发展趋势 3

1.2.3可持续发展 4

1.3工程结构鉴定、加固的原因 5

1.3.1设计和施工缺陷 5

1.3.2建筑物的功能改造 7

1.3.3地震、火灾以及爆炸等灾害 10

1.3.4结构设计标准的提高 12

1.3.5优秀历史建筑的保护 12

参考文献 16

第2章 建筑物/构筑物可靠性鉴定 17

2.1鉴定的分类、依据和程序 17

2.1.1鉴定的分类 17

2.1.2鉴定的依据 21

2.1.3鉴定的程序 21

2.2民用建筑可靠性鉴定要点 23

2.2.1鉴定要求与目标使用年限 24

2.2.2鉴定调查与检测 24

2.2.3可靠性鉴定的步骤与评级标准 28

2.2.4构件的安全性鉴定评级方法 32

2.2.5构件的正常使用性鉴定评级方法 40

2.2.6子单元的安全鉴定评级方法 41

2.2.7子单元的正常使用性鉴定评级方法 52

2.2.8鉴定单元的安全性及使用性鉴定评级方法 53

2.2.9民用建筑的可靠性鉴定评级方法 53

2.2.10民用建筑的适修性评估方法 54

2.3工业建筑可靠性鉴定要点 54

2.3.1鉴定要求与目标使用年限 55

2.3.2可靠性鉴定的步骤与标准 55

2.3.3结构分析与校核 57

2.4砌体拱的检查与图形静力学分析 58

2.5民用建筑可靠性鉴定的材料强度与荷载取值 61

2.6工程结构的裂缝分析 63

2.7木材的损坏与缺陷 68

2.8可靠性鉴定的计算模式 72

参考文献 75

第3章 抗震鉴定与抗震加固 76

3.1抗震鉴定与加固的意义 76

3.2抗震鉴定的基本要求 77

3.2.1抗震鉴定的基本程序 77

3.2.2后续使用年限的确定 77

3.2.3建筑抗震鉴定方法 78

3.2.4需要进行抗震鉴定的现有建筑 78

3.3现有建筑的抗震设防标准 78

3.4建筑抗震能力的评定 80

3.5地基和基础抗震鉴定 82

3.6抗震鉴定结论 84

3.7抗震加固 84

3.7.1抗震加固方案与要求 84

3.7.2抗震验算原则 85

3.7.3抗震加固的结构布置和连接构造 85

3.7.4常用的抗震加固方法 86

3.7.5地基基础抗震加固措施与要点 88

3.7.6 RC框架梁抗震加固中楼板的考虑 89

参考文献 90

第4章 锈蚀混凝土构件的受力性能与治理措施 92

4.1钢筋锈蚀分类与机理 92

4.1.1钢筋锈蚀的分类 92

4.1.2钢筋电化学腐蚀的机理 94

4.1.3钢筋电化学腐蚀的影响参数 95

4.2混凝土构件锈胀的理论分析 97

4.3钢筋锈蚀后力学性能 98

4.4锈蚀后钢筋混凝土粘结性能 101

4.5锈蚀钢筋混凝土梁受力性能 106

4.6锈蚀钢筋混凝土柱受力性能 120

4.7锈蚀钢筋检测评定方法 124

4.8钢筋锈蚀防治与处理 126

4.8.1钢筋锈蚀前防治 126

4.8.2锈蚀钢筋的处理 127

参考文献 133

第5章 火灾后结构构件的受力性能与鉴定方法 136

5.1建筑物火灾的发展规律 136

5.1.1室内火灾的发展阶段 136

5.1.2影响室内火灾发展的因素 137

5.2火灾现场的温度判断 138

5.2.1根据火灾燃烧时间推算火灾温度 138

5.2.2依据火灾现场残留物烧损情况判定火灾温度 139

5.2.3根据火灾后混凝土结构表面颜色及外观特征判定火灾温度 141

5.2.4测量火灾后混凝土结构表面烧损层厚度判断火灾温度 143

5.2.5取火灾现场混凝土构件表面烧损混凝土进行电镜分析判定火灾温度 143

5.2.6用超声法对火灾后混凝土构件测定脉冲速度推定火灾温度 144

5.3高温对钢材力学性能的影响 144

5.4高温对混凝土力学性能影响 156

5.5高温对钢筋与混凝土粘结性能的影响 166

5.6高温后钢筋混凝土构件受力性能 167

5.6.1受弯构件的高温性能特点 167

5.6.2受压构件的高温性能特点 168

5.6.3超静定结构的高温性能特点 169

5.6.4高温后钢筋混凝土构件试验研究与分析 169

5.7高温对砌体结构构件受力性能的影响 176

5.8火灾后混凝土构件的耐久性问题 178

5.8.1火灾引起的氯离子侵蚀问题 178

5.8.2火灾引起的混凝土中性化 179

5.8.3火灾对混凝土结构耐久性的其他影响 179

5.9火灾后建筑结构鉴定方法 180

5.9.1基本规定 180

5.9.2调查和检测 182

5.9.3结构现状检测 186

5.9.4火灾后结构分析与构件校核 186

5.9.5火灾后结构构件鉴定评级 187

参考文献 198

第6章 混凝土结构加固 200

6.1加固结构构件受力特征 200

6.2结合面抗剪控制 200

6.3常用加固方法 203

6.3.1加固方法的选择与要求 203

6.3.2增大截面加固法 203

6.3.3置换混凝土加固法 205

6.3.4外粘型钢加固法 205

6.3.5粘贴钢板加固法 206

6.3.6粘贴纤维增强复合材料加固法 207

6.3.7绕丝加固法 208

6.3.8钢绞线（钢丝绳）网片-聚合物砂浆加固法 209

6.3.9增设支点加固法 209

6.3.10预应力加固法 209

6.3.11结构体系加固法 210

6.4植筋技术 210

6.5裂缝处理方法 213

6.6水泥基渗透结晶型防水材料的应用 214

6.7主要加固方法试验研究简介 216

6.7.1增大截面加固法试验研究 216

6.7.2粘贴钢板加固法试验研究 219

6.7.3外包型钢加固法试验研究 234

6.7.4粘贴纤维增强复合材料加固法试验研究 236

6.7.5高强钢绞线网-聚合物砂浆加固法试验研究 249

6.7.6体外预应力加固法试验研究 257

6.7.7其他加固方法试验研究 264

参考文献 270

第7章 砌体结构加固 274

7.1影响砌体强度的因素 274

7.2砌体加固方法 276

7.3砌体裂缝修补法 284

7.4历史砌体结构建筑物的保护与修缮 286

7.5砌体结构加固方法试验研究简介 287

7.5.1复合面层加固 287

7.5.2纤维增强复合材料加固 300

7.5.3体外预应力加固 305

7.5.4外包角钢加固 306

7.5.5嵌缝与嵌筋加固 308

参考文献 308

第8章 钢结构加固 311

8.1钢结构加固原因与方法选择 311

8.1.1钢结构加固原因 311

8.1.2加固方法选择原则 311

8.2钢结构加固方法 311

8.2.1钢柱的加固方法 312

8.2.2柱脚加固方法 312

8.2.3钢屋架（托架）加固方法 312

8.2.4钢梁加固方法 313

8.2.5连接和节点加固方法 314

8.2.6裂纹的修复与加固 315

8.2.7钢结构锈蚀处理与防腐 317

8.3钢结构加固方法试验研究简介 318

8.3.1 FRP加固方法 318

8.3.2其他加固方法 323

参考文献 324

第9章 木结构加固 326

9.1木材与木结构的特点 326

9.1.1木材的特点 326

9.1.2木结构的特点 327

9.2木材及木结构防护 327

9.2.1防护方法综述 327

9.2.2湿度控制 328

9.2.3原位防护处理 329

9.2.4构造上的防腐措施 330

9.2.5防腐的化学处理 330

9.3木结构加固维修 332

9.3.1加固维修步骤 332

9.3.2木梁与檩条加固 333

9.3.3木屋架加固 333

9.3.4木柱加固 335

9.3.5木楼盖加固 336

9.3.6支撑系统加固 336

9.4木结构加固方法试验研究简介 337

9.4.1木梁加固 337

9.4.2榫卯节点加固 346

参考文献 347

第10章 建筑物改造与地基基础加固 349

10.1增层扩建改造 349

10.1.1建筑物增层方法 349

10.1.2其他构造措施 351

10.2大空间改造 353

10.2.1托梁拆墙 353

10.2.2托梁抽柱 357

10.3地基基础加固 360

10.3.1基础补强注浆加固方法 361

10.3.2扩大基础加固方法 361

10.3.3锚杆静压桩加固方法 362

10.3.4树根桩加固方法 363

10.3.5坑式静压桩加固方法 364

10.3.6注浆加固方法 364

10.3.7石灰桩加固方法 366

10.3.8其他地基加固方法 367

10.4纠倾加固 368

10.4.1迫降纠倾方法 368

10.4.2顶升纠倾方法 371

10.5钢板-砖砌体组合结构/构件试验研究简介 372

10.5.1钢板-砖砌体组合柱受压性能 372

10.5.2钢板-砖砌体的正拉粘结强度 373

10.5.3钢板-砖砌体组合梁受弯性能 374

10.5.4钢板-砖砌体组合墙梁受集中荷载 375

10.5.5钢板-砖砌体组合框架抗震性能 377

10.5.6钢板-砖砌体组合梁受剪性能 377

10.5.7钢板-砖砌体组合梁受扭性能 378

10.5.8钢板-砖砌体组合异形柱受压性能 379

10.5.9钢板-砖砌体组合异形柱抗震性能 380

参考文献 381

第11章 地下室上浮事故案例分析 383

11.1引言 383

11.2事故案例介绍 383

11.3结构损伤调查与检测 384

11.3.1地下室二层结构损伤 384

11.3.2地下室一层结构损伤 388

11.3.3地下室柱的倾斜 390

11.3.4地下室底板标高差 390

11.4上浮影响及安全现状分析与评估 390

11.5结论与处理建议 391

11.5.1鉴定结论 391

11.5.2处理建议 391

第12章 建筑增层可行性分析案例介绍 400

12.1引言 400

12.2工程概况 400

12.3现状检查、检测 402

12.3.1结构布置和构件信息检查 402

12.3.2使用环境与作用调查 403

12.3.3材料强度抽样检测 403

12.3.4房屋结构损伤情况 404

12.3.5抗震构造措施核查 404

12.4现状安全性和抗震鉴定 405

12.4.1既有主体结构安全性评价 405

12.4.2既有主体结构抗震鉴定 406

12.5加层改造可行性分析 406

12.5.1增层改造后的参数变化 406

12.5.2建模计算 406

12.5.3增层可行性分析 407

12.6结论与处理建议 407

第13章 单层门式刚架结构厂房结构鉴定实例分析 412

13.1引言 412

13.2工程概况 412

13.3相关图纸与资料查阅 412

13.3.1原设计图纸 412

13.3.2后期加固图纸 413

13.3.3沉降观测 413

13.4现状检查、检测 415

13.4.1变形、倾斜 415

13.4.2损伤和结构完整性 417

13.5主体结构安全性计算分析 419

13.6现状安全性鉴定 420

13.7鉴定结论与处理建议 421

13.7.1鉴定结论 421

13.7.2处理建议 421

第14章 历史建筑现状鉴定与保护实例分析 423

14.1引言 423

14.2工程概况 423

14.3现场检查、检测 423

14.3.1建筑结构组成 424

14.3.2木柱检查 426

14.3.3木构架检查 428

14.3.4木柱的倾斜 431

14.3.5木构件的含水率 432

14.3.6其他 433

14.4结构安全性分析与评估 434

14.5鉴定结论与加固修缮建议 435

14.5.1鉴定结论 435

14.5.2加固修缮建议 435

第15章 建筑物火灾鉴定案例分析 437

15.1引言 437

15.2工程概况 437

15.3现场检查、检测 437

15.4灾后受损程度评价 445

1.5.4.1火灾温度的判定 445

15.4.2火灾后材料的残余强度 445

15.4.3主体结构受损的综合评价 446

15.5鉴定结论与处理建议 446

第16章 结构腐蚀受损鉴定案例分析 448

16.1引言 448

16.2工程概况 448

16.3现场检查、检测 448

16.3.1混凝土腐蚀 449

16.3.2结构现状 451

16.3.3混凝土碳化 451

16.3.4钢筋锈蚀 451

16.3.5混凝土强度 451

16.3.6其他 452

16.4混凝土构件酸性腐蚀分析 452

16.5结构安全性复核计算 452

16.6鉴定结论与处理建议 452

16.6.1鉴定结论 452

16.6.2处理建议 453

第17章 房屋垮塌事故案例分析 454

17.1引言 454

17.2非正常使用引起局部垮塌 454

17.2.1事故概况 454

17.2.2原因分析 455

17.2.3启示与教训 456

17.3设计与施工问题引起局部垮塌 456

17.3.1事故概况 456

17.3.2原因分析 457

17.3.3启示与教训 458

参考文献 459