工业建筑非工业化改造结构检测带缺陷、损伤结构的仿真计算、钢材、混凝土性能指标、适修性评定.docx

附录D带缺陷、损伤结构的仿真计算带缺陷构件的有限元模型应采用实体单元或板壳单元，计算模型应能准确模拟缺陷、 损伤、边界条件和荷载作用。钢材本构关系模型可采用理想弹塑性模型，混凝土本构关系模型可采用多折线模型。对计算模型进行承载力分析时，单元类型应符合以下规定：1带有整体变形结构或构件承载力计算时，单元类型可选用梁单元；2带有局部变形构件承载力计算时，宜采用板壳单元，亦可采用实体单元；3当模拟局部变形对结构整体受力影响时，宜采用多尺度模型，局部变形区域宜采用板 壳单元，其他区域可采用梁单元。对带有变形缺陷结构或构件进行承载力分析时，有限元单元应符合以下规定：1采用的有限元单元应具有模拟大变形、材料非线性的能力；2采用板壳单元时，单元网格宜选用三角形网格；3采用实体单元时，单元网格宜选用四面体网格；4每个变形曲面在纵横方向上划分网格数均不宜少于10个，当变形曲面曲率较大时， 应提高网格密度。对带变形缺陷构件计算分析时，应根据变形量对模型进行修正，整体变形测量可采 用全站仪等单点测量方法进行，局部变形测量宜采用三维激光扫描或数字图像法进行。钢构件带裂缝构件的承载能力分析与校核应建立带裂缝工作的实际模型，裂缝的识 别可采用数字图像法。腐蚀钢构件计算分析时，应按腐蚀后构件截面厚度进行建模分析，并应结合现行国 家标准工业建筑可靠性鉴定标准GB 50144的规定考虑材料强度的折减。带有耐久性损伤的混凝土构件承载能力分析时，应考虑损伤的实际情况，按照钢筋 截面损失后实际的配筋率进行计算，钢筋与混凝土失去粘结能力时不应考虑钢筋的贡献。结构上的作用应按非线性关系考虑，荷载作用应按现行国家标准建筑结构荷载规 范GB 50009的规定的组合加载，荷载作用与效应宜作用效应为多个荷载组合后，同时作 用于结构或构件上所产生的效应。对带缺陷结构或构件的计算应考虑材料非线性和几何非线性，并应按照计算的荷载 变形曲线确定其极限承载力。附录F:混凝土性能指标F.0.1 1988年以前混凝土强度标准值与设计值分别按表和表GO1-2采用。表F. 0. 1-1混凝土强度标准值（N/mnD表F. 0. 1-2混凝土强度设计值（N/mrn?）强度种类符号标号150200250300400500600轴心抗压fck8.712.115.418.825.63135.2弯曲抗压fcmk9.613.317.020.628.13438.7轴线抗拉ftk1.01.351.651.852.372.692.91强度种类符号标号150200250300400500600轴心抗压fc7.59.011.014.018.722.725.9弯曲抗压fem8.510.012.315.020.52528.4轴线抗拉ft0.91.01.21.41.741.962.16F.0.2 1988年-2002年混凝土强度标准值与设计值分别按表和表采用。表F. 0. 2-1混凝土强度标准值（N/mn?）强度种类符 号混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60轴心抗压fck1013.5172023.52729.5323436弯曲抗压fcmk111518.5222629.532.53537.539.5轴线抗拉ftk1.21.51.7522.252.452.62.752.852.95表F. 0. 2-2混凝土强度设计值（N/mrn?）强度种类符 号混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60轴心抗压fc75101251517.519.521.523.52526.5弯曲抗压fem8.51113.516.51921.523.52627.529轴线抗拉ft0.91.11.31.51.651.81.922.12.2F.0.3 2002年混凝土强度标准值与设计值分别按现行国家标准混凝土结构设计规范 （GB50010）采用。F.0.4 1988年以前钢筋强度标准值与设计值分别按表采用。表F. 0. 4钢筋强度标准值（N/mm?）钢筋种类强度标准值为九设计值心I级钢筋（3号钢）240210II级钢筋（16铳）d<28mm340310d228mm320290in级钢筋（25铺硅）380340注：轴心受拉和小偏心受拉构件的受拉钢筋强度设计值大于310N/mm2时，仍按310N/mm2取值，其他构件的受拉钢筋设计强度大于340N/mm2时，仍按340N/mm2取值。F.0.5 1988年-2002年钢筋强度标准值与设计值分别按表采用。表F. 0. 5钢筋强度标准值（N/mnC钢筋种类强度标准值为k设计值心I级钢筋（A3, A3Y）235210II 级钢筋(20MnSi> 20MnNb (b)DW25mm335310dN2840mm315290HI 级钢筋(25MnSi)370340IV级钢筋(40Si2Mn V,45SiMn V,45Si2MnTi)540400F.0.6 2002年-2010年钢筋强度标准值与设计值分别按表采用。表F. 0.2钢筋强度标准值（N/mm?）注：轴心受拉和小偏心受拉构件的受拉钢筋强度设计值大于300N/mm2时，仍按300N/mm2 取值钢筋种类强度标准值为/e设计值4HPB235 (Q235)235210HRB335 (20MnSi)335300HRB400 (20MnSiV> 20MnSiNb> 20MnTi)400360RRB400 (K20MnSi)400460附录G:适修性评定工业遗存建筑的适修性各层次分级标准，应按表GO1的规定采用。表G. 0.1适修性评级标准分级标准构件鉴定对象不需要加固维修arAr加固维修难度较小，费用较低brBr加固维修难度较大，费用较高Orcr加固维修难度极大，费用超过重建。drDr构件的适修性等级按表GO2评定。表构件适修性等级等级评级标准ar承载能力满足要求，抗震满足要求，无缺陷损伤br承载能力满足要求，抗震满足要求，仅需要做耐久性防护通过减去局部可以减去的荷载使承载能力和抗震满足要求修复所需费用不到新建造价的70%仅需要更换松动脱落的螺栓矫正非承重钢构件的变形仅需要撤除或固定有坠落倾覆危险的附属设施Cr承载能力或抗震不满足要求，同时有明显的缺陷损伤需要处理地基基础需要加固处理难以修复，修复费用为新建造价的70%以上；不可拆卸的永久荷载作用下承载能力不满足dr压型钢板、冷弯型钢锈蚀严重，锈损量超过20%壁厚6mm以下钢板和型钢锈蚀严重，局部锈透、锈烂钢构件同时存在多向严重弯曲、扭曲和截面畸变木构件沿剪切面开裂、剪坏或劈裂木构件出现大于截面5%的腐朽或心腐，或严重虫蛀钢筋混凝土板保护层脱落，钢筋锈蚀严重，有锈断现象修复所需费用接近或超过新建造价结构的适修性等级根据构件适修性等级评定结果结合结构整体加固处理方式按表评定。表G 0. 3结构适修性等级等级评级标准处理要求Ar不含Cr级、dr级构件，含br级构件且不多于10%易于修复，适修性好，应予以修复Br不含Cr级、d级构件，含b级构件且不多于50%稍难修复，适修性尚好，宜予以修复Cr含Cr级、&级构件且不多于50%,其中dr级构件少于10%难修，适修性差，是否应保存架子， 取决于重要性和使用要求采用卸载、改变结构体系等处理方法使C级、dr 级构件少于50%Dr含Cr级、dr级构件且多于50%,或dr级构件多于10%适修性差，除文物、历史、艺术及纪 念性建筑外，宜撤除重建附录E:钢材性能指标E.1普通碳素钢E.1.1 1950年代普通碳素钢的钢材强度标准值和伸长率应按表E.L1采用。表E.L 1 1950年代普通碳素钢钢材强度标准值与伸长率注：表中数据来源钢结构设计规范试行草案规结-4-54,钢结构设计标准及技术规范HwTy 121-55o钢材种类钢号强度(N/mm2)伸长率fyfubio普通热轧碳 素钢JI.0>190320-470>22>18JI.2>220340420>31>26JI.3>240380470>25-27>21-23Ct.O>190320470>18Ct.2>220340420>26Ct.3>240380470>21Ct.4>260420520>19Ct.5>280500-620>15桥梁结构的 热轧碳素钢M16c>230380>26高等低碳钢HJI1>300420>20HJI2>340480630>18钾钉用的热 轧碳素钢JI.2/340420/>26JI.3/380470/>22Ct.23HKJI>210340420>26CT.33aKji>210380470>22E.1.2 1960年代-1970年代的普通碳素钢钢材的分组见表表E. L 2钢材分组组别钢材尺寸（mm）棒钢直径或厚度型钢和异型钢厚度钢板厚度第1组W40W15420第2组>40-100>15-20>20-40第3组>100-250>20>40-60注：1棒钢包括圆钢、方钢、扁钢和六角钢；型钢包括角钢、工字钢和槽钢;2工字钢和槽钢的厚度系指腹板的厚度。3第一组钢材，直径或厚度不大于8nlm的棒钢或钢板，厚度小于6毫米的型钢和异型钢，直径 或厚度每减少Imm，其伸长率相应降低1% （绝对值）。第二组钢材，直径或厚度每增加1mm,其 伸长率相应降低0.25%,但最多降低3% （绝对值）。E.L3 1960年代-1970年代的普通碳素钢的钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E.1. 3 1960年代-1970年代普通碳素钢钢材强度标准值与伸长率注：表中数据来源普通炭素钢钢号和一般技术条件GB 700-65/YB151-63,普通碳素结构钢 技术条件GB 700-79o钢号强度(N/mn?)伸长率%fyfu诙bio2号钢 (A2)第一组2220340420231226第二组2200第三组21903号钢 镇静钢 (A3)第一组2240380470226222第二组2230第三组22203号钢 沸腾钢 (A3F)第一组2240第二组2220第三组22105号钢 (A5)第一组2280500620220216第二组2270第三组2260E.1.4 1980年代-1990年代普通碳素钢的钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表F.L 4 1980年代-1990年代普通碳素钢钢材强度标准值与伸长率注：表中数据来源碳素结构钢GB/T 700-88o牌号钢材厚度强度(N/mn?)伸长率% 演fyfuQ235162235375500226>16-402225225>40-602215N24>60-1002205223>100-1502195222>1502185N21E.L5 2000年代普通碳素钢的钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E.L 5 2000年代普通碳素钢钢材强度标准值与伸长率牌号钢材厚度强度(N/mm2)伸长率 演fyfuQ235W162235375500226>16 402225>40-602215225>60-1002205224>100-1502195,22>150-2002185221注：表中数据来源碳素结构钢GB/T 700-88oE.2低合金钢1960年代-1970年代低合金钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E. 2. 1 1960年代-1970年代低合金钢钢材强度标准值与伸长率注：表中数据来源低合金结构钢钢号和一般技术条件YB 13-63/ YB 13-69,低合金结构钢 技术条件GB 1591-79o钢材种类厚度强度(N/mm2)伸长率% （为）fyfu16Mn<1623502520222>17-2523302500N21>26-3623102480221>385022902480221>551002280248022015MnV<524202560219>5 1624002540218>172523802520218>263623602500218>38-5023402500218E.2.2 1980年代低合金钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E. 2. 2 1980年代低合金钢钢材强度标准值与伸长率注：表中数据来源低合金结构钢GB 1591-88o钢材种类厚度强度（N/mm?）伸长率% （为）fyfu16MnW16N345510660222>16252325490640221>25362315470620221>3650,29547062021>50-100227547062022015MnVW42410550700219>4162390530680218>16-252375510660218>25362355490640218>36502335490640>18E23 1990年代低合金钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E.2.3 1990年代低合金钢钢材强度标准值与伸长率牌号钢材厚度（mm）强度（N/mm2）伸长率 （诙）fyfuQ345W162345470630>21（A> B 级钢）>22（C> D、E 级钢）>16-35N325>35-502295>50 100N275Q390这16N390490-650>19（A. B 级钢）>20（C> D、E 级钢）>16-35N370>35-502350>50-1002330Q420W162420520680>18（A> B 级钢）>19（C> D、E 级钢）>16-35400>35-502380>50 1002360注：表中数据来源低合金高强度结构钢GB/T 1591-1994oE.2.4 2000年代低合金钢钢材强度标准值和伸长率应表采用。表E. 2. 4 2000年代低合金钢钢材强度标准值与伸长率牌号钢材厚度（mm）强度（N/mn?）伸长率 （演）fyfuQ345这16N345470630>20（A> B 级钢）>21（C. D、E 级钢）>16-40N335>40-63注325>19（A> B 级钢）>20（C> D、E 级钢）>63-80N315>80- 100N305> 100-150注285450600>18（A> B 级钢）>19（C> D、E 级钢）Q390W16N390490650>20>16-40N370>40-632350>19>63-802330>80-1002330> 100-1502310470630>18Q420W162420520680>19>16-402400>40-632380>18>63-802360>80-1002360> 100-1502340500-650注：表中数据来源低合金高强度结构钢GB/T 1591-2008oE.3优质碳素结构钢E.3.1 1960年代-1970年代优质碳素钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E.3.1 1960年代优质碳素钢钢材强度标准值与伸长率钢号强度(N/mm2)伸长率/fyfu08F>180>300>3508>200>330>3310F>190>320>3310>210>340>3115F>210>360>2915>230>380>2720F>230>390>2720>250>420>2525>280>460>2330>300>500>2135>320>540>2040>340>580>1945>360>610>1650>380>640>1455>390>660>1360>410>690>1265>420>710>1070>430>730>975>900>1100>780>950>1100>685>100>1150>6注：表中数据来源优质碳素结构钢钢号和一般技术条件GB 699-65oE.3.2 1980年代-2010年代优质碳素钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E. 3. 1 1980年代-2010年代优质碳素钢钢材强度标准值与伸长率钢号强度(N/mm2)伸长率 （诙）fyfu08F>175>295>3510F>185>315>3315F>205>355>2908>195>325>3310>205>335>3115>225>375>2720>245>410>2525>275>450>2330>295>490>2135>315>530>2040>335>570>1945>355>600>1650>375>630>1455>380>645>1360>400>675>1265>410>695>1070>420>715>975>880>1080>780>930>1080>685>980>1130>6注：1.在优质碳素结构钢GB/T 699-2015已删除08F、10F、15F三种钢号钢材。2表中数据来源优质碳素结构钢技术条件GB 699-88、优质碳素结构钢GB/T 699- 1999和优质碳素结构钢GB/T 699-2015oE.4桥梁用钢E.4.1 1970年代桥梁用钢钢材强度标准值和伸长率应按表E41采用。表E.4.1桥梁用钢钢材强度标准值与伸长率钢材种类厚度（mm）强度(N/mm2)伸长率 （诙）fyfy16Mnq<16>350>520>21> 1625>330>500>19> 2636>310>480>19>3850>290>480>1915MnVq<16>400>540>18> 1625>380>520>17> 2636>360>500>17>3850>340>500>17甲3桥>240>380>28 （条钢）>28 （钢板）16桥>230>380注：1、16M明、15"忆数据来源桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件YB168-70。2、甲3桥数据来源桥梁建筑用热轧碳素钢技术条件GB 714-65E.4.2 1980年代J990年代桥梁用钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E.4.1桥梁用钢钢材强度标准值与伸长率钢材种类厚度（mm）强度（N/mm2）伸长率 ）fyfy16Mnq<2535052021> 263633050019> 38503204801915MnVq<2530054019> 263638052018> 385036050018注：表中数据来源桥梁用结构钢YB （T） 10-1981oE.4.3 2000年代桥梁用钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E. 4. 3桥梁用钢钢材强度标准值与伸长率牌号厚度（mm）强度(N/mm2)伸长率fyfyQ235q （C级、D级钢）<16>235>390>26> 16-35>225>38()>3550>215>375>50-100>205>375Q345q （C级、D级、E级钢）<16>345>510>21> 1635>325>490>20>3550>315>470>50- 10023052470Q370q （C级、D级、E级钢）<16N3702530>21>16-3523552510>20>35-5023302490>50-10023302490E.4.4 2008年-2015年代桥梁用钢钢材强度标准值和伸长率应按表采用。表E. 4. 3桥梁用钢钢材强度标准值与伸长率牌号厚度（mm）强度(N/mm2)伸长率fyfyQ235q （C级、D级、E级钢）<50>235>400>26>50-100>225Q345q （C 级、D 级、E 级钢）<16>345>490>21> 16 50>20>50 100注335Q370q （C级、D级、E级钢）<16N370N510>21> 16 50>20>50-1002355