GB 50728-2011 工程结构加固材料安全性鉴定技术规范.pdf

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1、Ge 中华人民共和国国家标准UDC GB 50728 - 2011 工程结构加固材料安全性鉴定技术规范Technical code for safety, appraisal of engineering structural strengthening materials P 工程结构加固材料安全性鉴定技术规范实施2012 -05 - 01 发布2011-12 -05 联合发布中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局由7副剧uF矶，占比品也批批画统一书号:15112.21708 定价:27.00元151 1 221 708 中华人民共和国国家标准工程结构加固材料安

2、全性鉴定技术规范Technical code for safety appraisal of engineering structural strengthening materials GB 50728 - 2011 主编部门:四川省住房和城乡建设厅批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部电施行日期:2 0 1 2 年5 月1 日. 中国建筑工业出版社2011北京中华人民共和国国家标准工程结构加固材料安全性鉴定技术规范Technical code for safety appraisal of engineering structural strengthening materials GB

3、 50728 - 2011 於中国建筑工业出版社出版、发行(北京西郊百万庄)各地新华书店、建筑书店经销北京红光制版公司制版北京同文印刷有限责任公司印刷开本:850X1l68毫米1/32 印张:5% 字数:145千字2012年5月第一版2012年5月第二次印刷定价:27.00元统书号:15112. 21708 版权所有翻印必究如有印装质量问题，可寄本社退换(邮政编码100037)本社网址:http:/ 网上书店:http:/www.china气.四中华人民共和国住房和城乡建设部公告第1213号关于发布国家标准工程结构加固材料安全性鉴定技术规范的公告现批准工程结构加固材料安全性鉴定技术规范为国家标

4、准，编号为GB50728 -2011，自2012年5月1日起实施。其中，第3.0.1、3.O. 5、4.1.4、4.2.2、4.4. 2, 4. 5. 2、5.2. 5、.,!fI 6.1.4、7.1.5、8.2.1、8.2.4、8.3.4、8.4.2、9.1.2、9.3.1、12.1.2、12.1.3条为强制性条文，必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2011年12月5日3 前本规范是根据原建设部关于印发二000至二00一年工程建设国家标准制订、修订计划的通知)(建标2001J87 号)的要求，由四川省建筑科学研究院和中国华西

5、企业股份有限公司会同有关单位编制完成的。本规范在编制过程中，编制组开展了各种工程结构加固材料和制品安全性鉴定方法的专题研究;进行了广泛的调查分析和重点项目的验证性试验和检验试用;总结了二十多年来我国加固材料和制品的性能设计、质量控制和工程应用的经验，并与国外先进的标准、规范进行了比较分析和借鉴。在此基础上以多种方式广泛征求了有关单位和社会公众的意见并进行了检验和对检验效果的评估。据此，还对主要条文进行了反复修改，最后经审查定稿。本规范共分12章和19个附录。主要技术内容包括:总则、术语、基本规定、结构胶粘剂、裂缝注浆料、结构加固用水泥基灌浆料、结构加固用聚合物改性水泥砂浆、纤维复合材、钢丝绳、

6、合成纤维改性混凝土和砂浆、钢纤维混凝土、后锚固连接件。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由四川省住房和城乡建设厅负责日常管理，由四川省建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。为充分提高规范的质量，请各使用单位在执行本规范过程中，结合工程实践，注意总结经验，积累数据、资料，随时将意见和建议寄交成都市一环路北三段55号住房和城乡建设部建筑物鉴定与加固规范管理委员会(四川省建筑科学研究院内，邮编:610081)。本规范主编单位:四川省建筑科学研究院4 中国华西企业股份有限公司本规范参编单位:同济大学湖南大学福州大学武汉大学中国科

7、学院大连化学物理研究所重庆市建筑科学研究院南京玻璃纤维研究设计院上海加固行建筑技术工程公司亨斯迈先进化工材料(广东)有限公司大连凯华新技术工程有限公司4 厦门中连结构胶有限公司湖南国特邦土木技术发展有限公司吴江得力建筑结构胶厂慧鱼集团(太仓)有限公司喜利得(中国)商贸有限公司武汉长江加固技术有限公司武汉武大巨成加固实业有限公司上海怡昌碳纤维材料有限公司土海同华特种土木工程有限公司本规范主要起草人员:高永昭梁坦陈跃熙梁爽黄光洪吴善能王文军张首文贺曼罗卓尚木林文修卡良桃包兆鼎王立民张成英陈友明彭勃孙永根刘兵张智侯发亮保英明周海明张坦贤刘延年黎红兵本规范审查人员:刘西拉戴宝城蒋松岩弓俊青石建光高旭东

8、高小旺赵世琦邱洪兴张天宇毕琼单远铭5 目次1 总则.1 2 术语.2 3 基本规定54 结构胶粘剂. 8 4.1 一般规定.8 4.2 以混凝土为基材的结构胶. 9 4. 3 以砌体为基材的结构胶.17 4.4 以钢为基材的结构胶.17 4.5 以木材为基材的结构胶.21 4. 6 裂缝压注胶.22 4. 7 结构加固用界面胶、底胶和修补胶.23 4.8 结构胶涉及工程安全的工艺性能要求.24 5 裂缝注浆料.27 5.1 一般规定. 27 5.2 裂缝注浆料的安全性鉴定. 27 6 结构加固用水泥基灌浆料.306. 1 一般规定. 30 6.2 水泥基灌浆料的安全性鉴定.30 7 结构加固用

9、聚合物改性水泥砂浆.32 7. 1 一般规定. 32 7.2 聚合物改性水泥砂浆的安全性鉴定.328 纤维复合材.34 8. 1 一般规定. 34 8.2 碳纤维复合材.348.3 芳纶纤维复合材.，.36 6 8.4 玻璃纤维复合材.37 9 钢丝绳.38 9. 1 一般规定. 38 9. 2 制绳用的钢丝.38 9. 3 钢丝绳的安全性鉴定.-.38 10 合成纤维改性混凝土和砂浆.40 10.1 一般规定.40 10. 2 合成纤维改性混凝土和在jp浆的安全性鉴定.40 11 钢纤维混凝土.HH-411. 1 一般规定.4311. 2 钢纤维揭凝土的安全性鉴定?HH-.43 12 后锚固

10、连接件.45 12.1 一般规定.45 12. 2 基材及锚固件材质鉴定.4512. 3 后锚固连接性能安全性鉴定.46 附录A安全性鉴定适用的试验方法标准.48附录B材料性能标准值计算方法.51 号3附录C胶接耐久性模子快速测定法.52附录D纤维复合材层间剪切强度测定方法.57 附录E富填料胶粘剂胶体及聚合物改性水泥砂浆体劈裂抗拉强度测定方法.63 附录F结构胶粘剂T冲击剥离长度测定方法及评定标准67附录G粘结材料粘合加固材与基材的正拉粘结强度试验室测定方法及评定标准.72附录H结构胶粘剂不挥发物含量测定方法.80 附录J结构胶粘剂和聚合物改性水泥砂浆湿热老化性能测定方法.83 附录K约束拉

11、拔条件下胶粘剂粘结钢筋与基材混凝土的粘结强度测定方法.87 7 附录L结构胶粘剂耐热老化性能测定方法.92 附录M胶接试件耐疲劳应力作用能力测定方法.95 附录N混凝土对混凝土粘结的压缩抗剪强度测定方法及评定标准.98 附录P胶粘剂浇注体(胶体)收缩率测定方法.104 附录Q结构胶粘剂初教度测定方法.107 附录R结构胶粘剂触变指数测定方法.111 附录S聚合物改性水泥砂浆体和灌浆料浆体抗折强度测定方法.114 附录T合成纤维改性混凝土弯曲韧性测定方法.118 附录U锚固承载力检验方法本规范用词说明.引用标准名录.125 附:条文说明.127 8 V 价工三罢芳芳芳对Contents 1 Ge

12、neral Provisions . 1 2 Terms . 2 3 Basic Requirements .0. 5 4 Structural Adhesives . 8 4. 1 General Requirements 8 4. 2 Structural Adhesive for Concrete Substrates 9 4. 3 Structural Adhesive for Masonry Substrates 17 4. 4 Structural Adhesive for Steel Substrates 17 4. 5 Structural Adhesive for Timbe

13、r Substrates 21 4. 6 Closing Adhesive and Restore Adhesive for Cracks 22 4.7 Int巳rfaceAdhesive , Bottom Adhesive and R巳paJrAdhesive for Structural 23 .， 4.8 Technical Performance Requirements.of Structural Adhesives for Engineering Safe毛y245 Injection Grout for Cracks . 27 5.1 Gen巳ralRequirements.二2

14、75.2 Safety Appraisal of Injectio口Grout 27 6 Cement Based Injection Grout for Structural Strengthening . 30 6.1 General Requirements 30 6. 2 Safety Appraisal of Cement Based Injection Grout 30 7 Polymer Modified ,Cement Mortar for Structural Strengthening . 32 7.1 Gen巳ralRequirements 32 7.2 Safety A

15、ppraisal of Polymer Modified Cement Mortar 32 1 8 Fiber Composite Materials . 34 8. 1 General Requirements 34 8. 2 Carbon Fiber Composite Materials 34 8. 3 Aramid Fiber Composite Materials 36 8. 4 Glass Fiber Composite Materials 37 9 Steel Wire Rope for Structural Strengthening . 38 9.1 General Requ

16、irem巳nts389. 2 Steel Wire for Rope Use 38 9.3 Safety Appraisal of Steel Wire Rope 38 10 Synthetics Modified Concrete and肌10rtar. 40 10. 1 General Requirements 40 10. 2 Safety Appraisal of Synthetics Modified Concrete a口dMortar . 40 11 Steel Fiber Concrete . 43 11. 1 General Requirements 43 11. 2 Saf

17、ety Appraisal of Steel Fiber Concrete 43 12 Post-installed Connector . . 45 12.1 General Requirements 45 12. 2 Material Appraisal of Substrate and lnstalled Connector 45 12. 3 Safety Appraisal of Post-installed Connector 46 Appendix A The List of Suitable Testing Method for Safety lnspection . . 48

18、Appendix B Determination Method of Standard Value for Reinforcement Materials Performance . 51 Appendix C Rapid Test Method and Evaluation Standard for Wedge . 52 Appendix D Determination Method of lnterlaminar Shear Strength of Fiber Reinforced Plastic . 57 Appendix E Detennination Method of Splitt

19、ing Tensile Strength for Colloid and Grout . 63 10 Appendix F Determination Method and Evaluatiorr of Tlmpact Peeling length for Steel to Steel 67 Appendix G Laboratory Determination Method and Evaluation Standard of Tensile Bond Strength for Adhesive Material Agglutinate Reinforcement Material and

20、Substrate . 72 Appendix H Determination Method of Non-volatile Materials Content for Structural Adhesive 80 Appendix J Determination Method of Damp Heat Aging Resistance Ability for Structural Adhesive 83 Appendix K Determination Method of Bond Strength for Adhesive Agglutinate Steel Bar and Concret

21、e Substrate in Pull Out Constraint Condition . 87 Appendix L Determination Method of Heat Aging Resistance Ability for Structural Adhesive 92 Main Points of Determination Method of .;p Appendix M Fatigue Stress Resistance Ability for Specimen Connected with Adhesive . 95 Appendix N Determination Met

22、hod and Evaluation Standard of Compression Shear Bond Strength for Concrete to Concrete . 98 Appendix P Determination Method of Shrinkage for . Adhesive Casting CColloid) . 104 Appendix Q Determination Method of lnitial Viscosity for Structural Adhesive . . . . 107 Appendix R Determination Method of

23、 Thixotropic lndex for Structural Adhesive . . 111 Appendix S Determination Metod of Flexural Strength for Structural Strengthening Mortar and 11 Inj ection Grout . 114 Appendix T Determination Method of Flexural Toughness for Synthetics Modified Concrete and Mortar . 118 Appendix U TestMethod of An

24、chorage Capacity . 121 Explanation of Wording in This Code . 124 List of Quoted Standards . 125 Addition: Explanation of Provisins . 127 12 1总则1. 0.1 为加强对工程结构加固中应用的有关材料及制品的质量控制和技术管理，确保工程结构加固工程的质量和安全，制定本规范。1. O. 2 本规范适用于结构加固工程中应用的材料及制品的安全性检验与鉴定。1. O. 3 工程结构加固材料及制品的应用安全性鉴定结论应为工程加固选用材料的依据;不得用以替代加固材料及制品

25、进入施工现场的取样复验。1. O. 4 工程结构加固材料及制品的应用安全性鉴定，应由国家有关主管部门批准的具备相应资格的检验、鉴定机构受理。1. O. 5本规范应与现行国家标准。昆凝土结构加固设计规范GB 50367、砌体结构加固设计规范)GB 50702、建筑结构加固工程施工质量验收蔬范)GB 50550等配套使用。1. O. 6 工程结构加固材料及制品的应用安全性检验与鉴定，除应执行本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。1 2术语2.0.1 鉴定appraisal 实施一组工作活动，其目的在于证明一种加固材料或制品在参与工程结构承重构件受力过程中的可靠性(包括安垒性、适用性和耐久性)。

26、2.0.2 验证性试验verificity test 证明一种加固材料或制品的性能是否符合规定要求的试验。2.0.3 抽样sampling 随机抽取或按一定规则组成样本的过程。2.0.4样本sample 按规定方式取自总体的一个或若干个的个体，用以提供关于总体的信息，并作为可能判定总体某一特征的基础。2.0.5 材料性能标准值characteristic value of a: material prop erty 材料性能的基本代表值。该值应根据符合规定质量的材料性能概率分布的某一分位数确定。在工程结构中，通常取该分位数为0.05。2.0.6 基材substrate 胶接工程中的加固件与原构

27、件同是被粘物，但两者性质不同，为便于区别，而将原构件或其被粘部分称为基材。2.0.7 结构胶粘剂structural adhesive 用于承重结构或构件胶接的、能长期承受设计应力和环境作用的胶粘剂，简称结构胶。2. O. 8底胶pnmer 用于被加固构件(基材)的表面处理，为防止表面污染和改善表层粘结性能而使用的胶粘剂。2 2. O. 9 修补胶putty 用于被加固构件(基材)表面缺陷修补、找平的胶粘剂。为适应工程结构现场使用条件，一般要求修补胶能在室温条件下固化，且对胶粘表面无苛求。2.0.10 结构用界面胶inferfacial adhesive for structure 在工程结构

28、加固工程中，为改善新旧混凝土或旧混凝土与新增面层的粘结能力而使用的胶粘剂，也称结构用混凝土界面剂。2.0.11 裂缝压注胶pressure injection adhesive for cracks 采用低秸度改性环氧类胶液配制的、以压力注人结构或构件裂缝腔内、具有一定粘结能力的胶粘剂。当仅用于封闭、填充裂缝时，称为裂缝封闭用压注胶;当用于恢复开裂构件的整体性和抗拉强度时，称为裂缝修复用压注胶;两者不得混淆。2.0.12 室温固化room temperature curing 对未经改性的结构胶，指能在不低于150C的室温下进行正常化学反应的固化过程;对改性的结构胶，指能在不低于50C的室温下

29、进行正常化学反应的固化过程。2.0.13 低温固化low temperature curing 能在低于50C的模温环境中进行正常化学反应的固化过程。对工程结构加固用的低温固化型胶粘剂，一般按其反应所要求的自然温度分为50C、100C和200C三档。2.0.14 老化gemg 胶接件的性能随时间降低的现象。在工程结构设计中，需要考虑的老化现象有湿热老化、热老化以及其他环境作用的老化等。2.0.15 聚合物改性水泥砂浆polymer modified cement motar 以高分子聚合物为增强粘结性能的改性材料配制而成的水泥砂浆。2.0.16 灌浆料grouti吨material一种高流态、

30、可塑性良好的灌注材料。工程结构用的灌浆料，应具有不分层、不分化、固化收缩极小、体积稳定的物理特3 性，并具有符合规定要求的粘结性能和力学性能。一般分为改性环氧类灌浆料和改性水泥基类灌浆料。2.0.17 裂缝注浆料injection grouting for cracks 灌浆料的一个系列。主要用于压注宽度为1.5mm5. Omm 的混凝土裂缝和砌体裂缝。因不用粗骨料，而改称为注浆料以示与一般灌浆料的区别。2.0.18 纤维复合材fibre reinforced polyrner 采用高强度或高模量连续纤维按一定规则排列并经专门处理而成的、具有纤维增强效应的复合材料。2.0.19 纤维混凝土fi

31、bre concrete 在水泥基混凝土中掺入方向无规则，但分布均匀的短纤维所形成的复合材料。当主要用于提高混凝土强度时，称为纤维增强混凝土;当主要用于改善混凝土抗裂性或韧性时，一般称为纤维改性混凝土。2.0.20 不锈钢纤维stainless steel fibre reinforced concrete 仅指适用于混凝土或砂浆面层加固的、以熔抽法生产的、掺有镇、铅组分的不锈钢短纤维。一般多用于对防腐蚀和耐热性有严格要求的重要结构。2. O. 21 不锈钢丝绳stainless wire ropes 采用不锈钢细钢丝编制而成的金属股芯、内外不涂敷油脂的钢丝绳。在工程结构加固工程中，一般用于聚

32、合物砂浆面层的配筋。当为单股钢丝绳时，也称为不锈钢绞线。2.0.22 镀辞钢丝绳zinc-coated steel wire ropes 采用铮层质量不低于AB级的镀铮钢丝编制而成的金属股芯、内外不涂敷油脂的钢丝绳。在有可靠阻锈措施的条件下，可替代不锈钢丝绳用于元化学介质腐蚀的室内环境中。当为单股钢丝绳时，也称为镀钵钢绞线。2. O. 23植筋bonded rebars 以锚固型结构胶，将带肋钢筋或全螺纹螺杆胶接固定于混凝土或砌体基材锚孔中的一种后锚固连接件。4 3基本规定3.0.1 凡涉及工程安全的工程结构加固材料及制晶，必须按本规范的要求通过安全性鉴定。3.0.2 申请安全性鉴定的加固材料

33、或制品应符合下列条件:1 已具备批量供应能力;2 基本试验研究资料齐全，且已经过试点工程或工程试用;3 材料或制品的毒性和燃烧性能，已分别通过卫生部门和消防部门的检验与鉴定。3.0.3 加固材料或制品的安全性鉴定取样应符合下列规定:1 安全性鉴定的样本，应由独立鉴定机构从检验批中按一定规则抽取的样品构成。在任何情况下，均不得使用特别制作的或专门挑选的样本，也不得使用委托单位自行抽样的样本。2 每一性能项目所需的试样(或试件，以下同)，应至少取的个检验批次;每斗tt次应至少抽取一组试样;每组试样的数量应符合下列规定:1)当检验结果以平均值表示时，其有效试样数不应少于5个;2)当检验结果以标准值表

34、示时，其有效试样数不应少于15个。3. O. 4 安全性鉴定的检验及检验结果的整理，应符合下列规定:1 按本规范第3.O. 3条规定抽取的试样，当需加工成试件时，应按所采用检验方法标准的要求进行加工，并进行检验前的状态调节;2 安全性鉴定采用的试验方法应符合本规范附录A的规定;3 检验应在规定的温温度环境中进行;其程序与操作方法5 应严格按规定执行;4 当个别数据的正常性受到怀疑时，应首先查找该数据异常的物理原因;若确实无法查明时，方允许按现行国家标准正态样本离群值的判断与处理GB/T 4883进行判断和处理，不得随意取舍;5 安全性鉴定的检验结果，应直接与本规范规定的合格指标进行比较，并据以

35、作出合格与否的判定。在这过程中，不计其置信区间估计值对判定的有利影响。3.0.5 根据安全性鉴定检验结果确定的材料性能标准值，应具有按规定置信水平确定的95%的强度保证率。3. O. 6 王程结构加固材料性能标准值的计算方法应符合本规范附录B的规定。计算所取的置信水平()，应符合下列规定:1 对置信水平取值有经验可依的加固材料:1)结构胶粘剂:应取为0.90;2)碳纤维复合材:应取为0.99;3)芳纶纤维复合材:应取为0.95; 4)玻璃纤维复合材:Y应取为0.90;5)不锈钢丝:应取为0.95;6)镀钵钢丝:应取为0.90;7)混凝土:应取为0.75;8)砂浆:应取为O.60。2 对置信水平

36、取值元经验可依的加固材料，应按试验结果的变异系数C吨的置信上限Cvu值，由表3.0.6查得值。表3.0.6按变异系数置信上限确定的值变异系数C的置信上限Cvu值I 计算材料性能标准值采用的Y值3 变异系数置信上限Cvu值，应按现行国家标准正态分布变差系数置信上限GB/T 11791规定的方法计算;计算时取6 Cvu的置信水平为O.90。3.0.7 经安全性检验合格的结构加固材料或制品，应提出安全性鉴定报告。鉴定报告所附的检验报告中，应具体说明检验所采用的取样规则、取样对象、取样方法和时间。检验报告中不得使用本报告仅对来样负责的措词，若存在此类措词，该报告无效。3. O. 8 工程加固材料或制品

37、应用安全性鉴定合格的资格保留期为4年。咿与严4 结构胶粘剂4.1一般规定4.1.1.工程结构加固用的结构胶，应按胶接基材的不同，分为混凝土用胶、结构钢用胶、砌体用胶和木材用胶等，每种胶还应按其现场固化条件的不同，划分为室温固化型、低温固化型和高湿面(或水下)固化型等三种类型结构胶。必要时，尚应根据使用环境的不同，区分为普通结构胶、耐温结构胶和耐介质腐蚀结构胶等。安全性鉴定时，应分别进行取样、检验与评定。4. 1. 2 室温固化型结构胶的使用说明书，应按下列规定标明其最高使用温度类别;其相应的合格评定标准由本章各节作出规定:1 1类适用的温度范围为-450C600C; 2 1I类适用的温度范围为

38、450C950C; 3 类适用的温度范围为一450C1250C。4. 1. 3 工程结构用的结构胶粘剂，其设计使用年限应符合下列规定:1 当用于既有建筑物加固时，宜为30年;2 当用于新建工程(包括新建工程的加固改造)时应为50年;3 当结构胶到达设计使用年限时，若其胶粘能力经鉴定未发现有明显退化者，允许适当延长其使用年限，但延长的年限须由鉴定机构通过检测，会同建筑产权人共同确定。4. 1. 4 经安全性鉴定合格的结构胶，凡被发现有改变粘料、固化剂、改性剂、添加剂、颜料、填料、载体、配合比、制造工艺、固化条件等情况时，均应将该胶粘剂视为未经鉴定的胶粘剂。8 4. 1. 5 申请安全性鉴定时，应随同研制报告提供有标题、编号和日期的使用说明书。说明书至少应包括下列内容:1 结构胶的基本化学组成和载体类型;2 配制说明，包括组分、