纤维增强复合材料加固钢结构技术规程 征求意见稿

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1、 1 / 32 纤维增强复合材料加固钢结构技术规程 征 求 意 见 稿 中冶建筑研究总院有限公司 2013 年 7 月 29 号 2 / 32 前 言 根据工信厅科【2011】134 号文件的要求,由中冶建筑研究总院有限公司和辽宁建工集团有限公司组织共同编制了本规程。 本规程包括总则、术语及符号、材料、设计、施工规定、施工与验收以及附录等内容。本规程是在总结近年来国内各高校和科研单位的研究成果的基础上, 结合各设计、 施工单位采用纤维增强复合材料进行钢结构加固的实践经验, 参考国外相关资料, 在试算和调研的基础上编制的。 本规程的个别内容涉及专利。涉及发明专利(实用新型专利)的具体技术问题,使

2、用者可直接与本规程主编单位协商处理。本规程的发布机构不承担识别专利的责任。 本规程由中冶建筑研究总院有限公司负责解释。请将意见寄送北京市海淀区西土城路33 号院 2 号楼 322 室, 李彪和杨勇新收, 邮编: 100088, 或发送邮件至 no_) 。 主编单位:中冶建筑研究总院有限公司,辽宁建工集团有限公司 参编单位: 清华大学, 香港理工大学, 哈尔滨工业大学,大连理工大学,广东工业大学,四川航天拓鑫玄武岩实业有限公司, 安徽梦谷纤维材料科技有限公司, 武汉大学, 上海大学,中南大学,西南科技大学,四川省建筑科学研究院,山东省水利科学研究院,成都嘉崇建筑工程有限责任公司和江苏恒神纤维材料

3、有限公司 主要起草人:杨勇新,岳清瑞,李季,平玉柱,咸贵军,冯鹏,毛星明,滕锦光,赵晓林,卢亦炎,邓军,陈光明,钱立兵,贾彬,郑云,王言磊,欧阳煜,杨骁,周朝阳,何俊,李彪,鲜平,王明森,高印军,易明,廉杰,张龑华。 2013 年 5 月 29 日 3 / 32 目目 次次 1 总 则 . 4 2 术语、符号 . 5 2.1 术 语 . 5 2.2 符 号 . 6 3 材料. 10 3.1 一般规定 . 10 3.2 纤维 . 10 3.3 树脂 . 11 3.4 FRP 板 . 12 3.5 防护材料 . 13 4 设计计算方法 . 14 4.1 一般规定 . 14 4.2 受拉构件加固 .

4、 14 4.3 轴压构件加固 . 15 4.4 工字型钢梁受弯加固 . 17 4.5 钢管加固与修复 . 17 4.6 抗疲劳加固 . 24 5 施工规定 . 27 5.1 一般规定 . 27 5.2 施工过程 . 27 5.3 安全措施 . 28 6 检验与验收 . 29 6.1 检 验 . 29 6.2 验 收 . 29 附录 A 加固系数 . 31 4 / 32 1 总 则 1.0.1 为使采用纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,以下简称 FRP)加固修复钢结构技术做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量,特制定本规程。 1.0.2 本规程适用于房屋和一

5、般构筑物的钢结构加固修复设计、施工和验收;其它工程中钢结构的加固修复,可参照本规程的有关规定执行。 1.0.3 采用 FRP 加固修复钢结构的材料、设计、施工及验收,除应符合本规程的规定外,尚应遵守国家现行有关标准的规定。 1.0.4 采用 FRP 加固修复的钢结构,长期使用环境温度不宜高于 60。对处于腐蚀、放射或高温等特殊环境下的钢结构采用 FRP 进行加固修复时,还应遵守相应的国家现行有关标准和规范的规定,并应采取相应的防护措施。 1.0.5 采用纤维增强复合材料加固修复钢结构前,应按照国家现行有关标准对原有结构进行检测和技术鉴定或评估。 5 / 32 2 术语、符号 2.1 术 语 2

6、.1.1 纤维纤维 fiber 统指土木工程中所采用的各类高性能纤维,其种类主要为碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维和玄武岩纤维等几类。 2.1.2 纤维布纤维布 fiber sheet 纤维布为高性能纤维的一种制品形式,包括单向、双向或多向等纤维织物。按所用纤维的种类分为碳纤维布、玻璃纤维布、芳纶纤维布和玄武岩纤维布等。本规范中的纤维布一般是指单向纤维布。 2.1.3 FRP 板板 FRP laminate 单向或多向连续纤维束或布与树脂材料通过拉挤等工艺制备的板状制品。 2.1.4 底层树脂底层树脂 Primer 加固时用于基底处理的树脂材料。 2.1.5 找平材料找平材料 putty fillers 用于钢结构表面找平处理的材料。 2.1.6 浸渍树脂浸渍树脂 saturating resin 加固时用于粘贴并浸透纤维布的树脂材料。 2.1.7 结构胶粘剂结构胶粘剂 用于粘接 FRP 板与钢结构、并能够承受长期设计应力与服役环境作用的胶粘剂。 6 / 32 2.2 符 号 2.2.1 2.2.1 材料性能 sE钢材的弹性模量; fEFRP 的弹性模量; aE粘结材料层的弹性模量; G结构胶粘剂的剪切模量; (EI)s钢构件截面抗弯刚度; (EI)fill填充材料截面抗弯刚度; (EI)frpFRP 部分截面抗弯刚度; f

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