未成型的手工修补最适合于浅层,非结构性的修补。
AdobeStock.com / bannafarsai 混凝土修复项目的长期成功是当前损伤的识别和量化,解决结构和耐久性需求的修复计划和规范的发展,以及与项目规范一致的修复实施的结果。

美国混凝土研究所(ACI)最近发布ACI 562-19:现有混凝土结构的评估、修复和修复规范要求,由ACI开发的混凝土修复规范的第三版,是一份基于性能的文件,用于评估和修复现有的混凝土结构。自2013年第一版发布以来,ACI委员会562(负责创建和更新代码的委员会,我是其中的一员)一直致力于改进代码条款和增加文档的技术深度。虽然对代码的更改直接关系到将引用它们的工程师和设计人员,但这些改进还将启动一些可能在工作现场看到的流程更改。

ACI 562的历史

2004年,应混凝土修复和保护行业的要求,一项旨在提高混凝土修复和保护的效率、安全性和质量的计划被称为“2020愿景”。作为2020愿景的一部分,混凝土修复规范和混凝土修复规范的概念被提出,以提高修复混凝土结构的性能。结合的出版ACI 563-18:建筑物混凝土修复规范ACI 562-19代表了在2020愿景计划的第三和第四个既定目标中所要求的标准化文件的持续发展。这些文件将显著提高修复混凝土结构的安全性和耐久性。下面,我们将讨论标准如何潜在地提高修复结构的性能,描述ACI 562-19的变化,并简要讨论ACI 562标准的未来发展方向。

ACI标准如何提高混凝土修复性能

具体维修规范的目的是建立评估、设计和检查实践,以提高维修和保护系统的性能水平。需要一份专门的规范文件,因为现有的规范和标准涉及新建筑,不能直接适用于现有结构。

ACI 562-19是为配合国际现有建筑规范(IEBC)而开发的。IEBC为修复现有结构提供了一些最低要求,这些要求主要局限于描述何时需要升级结构以满足当前的代码要求。IEBC没有对现有结构的评估、现有结构修复的独特考虑因素或耐久性提供见解。

ACI 562-19的一个主要目标是为维修界提供一个规范,该规范为现有结构的评估和维修设计建立了最低标准,以确保生命安全,但在修复结构的预期使用寿命内也要耐用。

ACI 562-19的变化

ACI 562-19中的一些变化包括对外部加固的规范要求的改进和对如何定义不安全条件的澄清。

外部强化:安装外部加固,以纤维增强聚合物、外部后张拉或外部钢板的形式,是常见的加固方法。然而,与内部加固相比,外部加固在使用中可能会暴露在火灾或高温中。ACI 562包括必须满足的额外载荷组合和代码要求,以确保外部加固系统按预期执行。这些规定在ACI 526-19中进行了更新,以与其他ACI标准保持一致,并提高了规定的清晰度。

不安全和潜在危险条件:任何结构评估的一个关键部分是识别不安全和危险条件。ACI 562第一版使用了直接从《国际现有建筑规范》(IEBC)中采用的“危险”和“不安全”的定义。它对“危险”的定义是“任何混凝土建筑、结构或其部分,如果满足以下任何条件,都应被视为危险:建筑物或结构已经倒塌,部分倒塌,已经离开其基础,或缺乏必要的地面支撑。2.在使用荷载作用下,混凝土建筑物或结构的任何部分、构件、附件或装饰存在倒塌、脱落或移走的重大风险。”

从这个定义中产生了一个关键的问题:什么时候现有的构件或结构具有“在服务负载下的重大倒塌风险”?为了解决这一问题,采用可靠性方法制定了需求与容量比,为设计专业人员提供了一种机制,以确定结构何时可能不安全,何时需要支撑或其他干预措施。这种需求与容量的比率也用于描述何时需要加强结构以满足当前的规范要求。

ACI 562的未来发展方向

所有标准都会定期更新,以反映最新的技术、实践问题和研究成果。这一过程允许准则委员会引入新的条款并改进现有条款的语言。ACI 562是一个相对“年轻”的标准,于2013年首次发布,有增长空间;将继续进行改进。未来的变化可能在预制-预应力和后张拉结构领域。无论是粘结预应力钢或无粘结后张拉的存在,都需要考虑在结构维修的设计中,并在开发持久的维修解决方案。新的小组委员会目前正在审查这类结构是否需要额外的代码规定和注释。

任何成功的维修计划的关键部分是质量保证,包括施工检查,维修材料的一致性测试和施工观察。ACI 562中的质量保证要求主要基于新结构。委员会将对这些要求进行审查,试图改进施工检查和监督程序。

ACI 562-19是为现有混凝土结构的修复而开发的,而不仅仅是建筑物。因此,委员会也在审查该规范,以确定扩大非传统建筑结构规范使用的机制。

混凝土修复项目的长期成功是当前损伤的识别和量化,解决结构和耐久性需求的修复计划和规范的发展,以及与项目规范一致的修复实施的结果。规范和标准的制定和使用将通过建立最低水平的实践来改善维修绩效,这将对提高整个维修行业的绩效产生影响。

混凝土结构特约编辑比尔·帕尔默在他的这篇文章的同伴文章中介绍了国际混凝土修复协会的新版本技术指南No. 320.1R-2019,混凝土表面修复应用方法选择指南,旨在“帮助说明使用水泥基修复材料修复老化混凝土表面的常用方法,并强调每种方法被认为最适合的应用。”点击这里阅读那篇文章。

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