10.1 一般规定

10.1.1 钢结构体系或构件的加固可采用预应力加固法。
10.1.2 加固钢结构、构件的预应力构件，可采用中、高强度的钢丝、钢绞线、钢拉杆、钢棒、钢带或型钢，亦可采用碳纤维棒或碳纤维带，但应根据实际加固条件通过构造和计算进行选择；所选材料的性能应符合本标准第4章的规定。
10.1.3 钢结构预应力加固设计，宜根据被加固结构、构件的实际受力状况、构造和使用环境确定预应力构件的布置、锚固节点构造以及张拉方式。施加预应力的技术方案及预应力大小的确定，应遵守结构或构件的卸载效应大于结构或构件的增载效应的原则。
10.1.4 采用预应力对钢结构进行整体加固时，可通过张拉加固索、调整支座位置及临时支撑卸载等方法施加预应力。
10.1.5 采用预应力加固钢结构构件时，可选择下列方法：
    1 对正截面受弯承载力不足的梁、板构件，可采用预应力水平拉杆进行加固，亦可采用下撑式预应力拉杆进行加固。若工程需要且构造条件允许，尚可同时采用水平拉杆和下撑式拉杆进行加固。
    2 对受压承载力不足的轴心受压柱、小偏心受压柱以及弯矩变号的大偏心受压柱，可采用双侧预应力撑杆进行加固；若偏心受压柱的弯矩不变号，亦可采用单侧预应力撑杆进行加固。
    3 对桁架中承载力不足的轴心受拉构件和偏心受拉构件，可采用预应力杆件进行加固。
10.1.6 采用预应力加固钢结构、构件时，结构的计算模型应根据加固后的结构体系及构件受力方式建立，并应考虑结构抗震要求、非线性效应以及原结构缺陷、损伤和变形的影响。
10.1.7 采用预应力加固的钢结构构件，除应根据设计状况进行承载能力验算及正常使用极限状态验算外，尚应对施工阶段进行验算。当原结构上既有荷载较小或尚未施加时，加固所用预应力大小不应在施工阶段导致原梁发生局部或整体失稳。
10.1.8 预应力加固钢结构的设计验算，应计入预应力的作用效应，预应力的作用效应属永久荷载效应，并应考虑预应力施加的张拉系数、预应力损失系数的影响。
10.1.9 预应力加固后的钢结构构件和节点，应按下式进行承载能力极限状态验算：     式中：
    γ_pi——预应力作用分项系数，当预应力作用效应对结构有利时取1.0，不利时取1.2；
    γ_T——张拉系数；
    S_pi——预应力标准值效应。
10.1.10 结构构件的预应力张拉系数γ_T，应分别按下列规定确定：
    1 当杆件内荷载产生的应力与预应力同号时，或两者反号但预应力大于荷载应力时，γ_T应取1.1；
    2 当杆件内荷载产生的应力大于预应力且符号相反时，γ_T应取0.9；
    3 当可用有效手段直接监测得到预应力值时，γ_T应取1.0。
10.1.11 预应力构件的张拉控制应力值σ_con应符合下列规定：
    1 消除应力钢丝、钢绞线的张拉控制应力，应按下式计算：     2 中强度预应力钢丝的张拉控制应力，应按下式计算：     3 预应力钢筋、钢带或钢棒的张拉控制应力，应按下式计算：     4 预应力碳纤维棒或碳纤维板的张拉控制应力，应按下式计算：     式中：
    f_ptk——预应力构件钢丝、钢绞线的极限强度标准值(MPa)；
    f_pyk——预应力钢筋、钢带或钢棒的屈服强度标准值(MPa)；
    f_f——预应力碳纤维棒或碳纤维板的强度设计值(MPa)。
    5 钢绞线、消除应力钢丝、中强度预应力钢丝的张拉控制应力值σ_con不应小于0.4f_ptk；预应力钢筋、钢带或钢棒的张拉控制应力值σ_con不宜小于0.5f_pyk。
10.1.12 计算预应力构件的预应力损失时，应考虑下列影响因素：
    1 锚具变形、预应力索的回缩及滑移；
    2 预应力索张拉端锚口摩擦和转向装置处的摩擦；
    3 预应力索的应力松弛；
    4 温度的影响。
10.1.13 预应力索因锚具变形、索身回缩及滑移的预应力损失F_m，可按下式计算：     式中：
    A_a——预应力拉索横截面积(m㎡)；
    E_a——预应力拉索弹性模量(MPa)；
    l——预应力拉索长度(mm)；
    △a——锚具变形、回缩及滑移总量(mm)。
10.1.14 预应力索的应力松弛损失F_s，可按下列规定计算：
    1 钢绞线、消除应力钢丝的应力松弛损失应符合下列规定：
    1) 普通松弛时，可按下式计算：     2) 低松弛，当σ_con≤0.7f_ptk时，可按下式计算：     3) 低松弛，当0.7f_ptk≤σcon＜0.8f_ptk时，可按下式计算：     式中：f_ptk——预应力索极限强度标准值(MPa)。
    2 中强度预应力钢丝F_s应取0.08σcon。
    3 预应力钢棒、钢带、碳纤维棒或碳纤维板只应取0.03σ_con。
    4 当σ_con/f_ptk≤0.5时，预应力构件的应力松弛损失值可忽略不计。
10.1.15 预应力加固钢结构抗震设计验算的阻尼比，弹性分析宜取0.02，弹塑性分析宜取0.05。
10.1.16 预应力加固钢结构在施加预应力后，结构或构件的反向变形不应超过其原荷载标准组合下的挠度。
10.1.17 加固钢结构或钢构件的预应力构件，在使用荷载作用下应不松弛或张力大于零，并应满足稳定性要求。
10.1.18 被加固的钢结构或构件以及用于加固的预应力构件，在正常工作状态的荷载作用下，均应处于弹性工作状态。
10.1.19 用于加固的预应力高强度钢索的设计应力，承重索不宜大于索材极限抗拉强度的40％；稳定索不宜大于索材极限抗拉强度的55％。
10.1.20 钢构件预应力输入端节点局部区域的零部件，应采用合理的计算方法进行验算。
10.1.21 采用本标准加固方法新增的预应力拉杆、撑杆、缀板以及各种紧固件和锚固件，均应进行防腐蚀处理。
10.1.22 当被加固构件表面有防火要求时，应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016规定的耐火等级及耐火极限要求，对预应力构件及其连接进行防护。