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文檔簡介

1、碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規程根據中國工程建設標準化協會(98)建標協字第13號文的要求,由國家工業建筑診斷與改造工程技術研究中心(冶金工業部建筑研究總院)和四川省建筑科學研究院會同有關單位共同編制了本規程。本規程包括總則、術語及符號、材料、加固設計計算方法和構造要求、施工、檢驗與驗收以及附錄等內容.在本規程編制過程中,編制組總結了近年來國內務高校和科研單位的研究成果及各設計和施工單位采用碳纖維片材加固修復混凝土結構的實踐經驗,并參考了國外有關設計指南以及相關研究資料和文獻,進行了大量的試算和調研,于2000年11月完成了本規程的征求意見稿。 1總則為使采用碳纖維片材加固修復混

2、凝土結構技術做到技術先進、安全適用、經濟合理、確保質量,特制定本規程。本規程適用于房屋和一般構筑物的混凝土結構加固修復設計、施工和驗收;鐵路工程、公路工程、港口工程和水利水電等工程混凝土結構的加固修復及砌體結構、木結構加固修復中的共性技術問題,可參照本規程的有關規定執行。采用粘貼碳纖維片材加固修復混凝土結構的設計、施工及驗收,除應符合本規程的規定外,尚應遵守國家現行有關標準和規范的規定。采用粘貼碳纖維片材加固修復的混凝土結構,長期使用環境溫度不應高于60.對處于特殊環境(腐蝕、放射、高溫等)下的混凝土結構采用碳纖維片材進行加固修復時,還應遵守相應的國家現行有關標準和規范的規定,并應采取相應的防

3、護措施。采用碳纖維片材加固修復混凝土結構前,應按照國家現行有關標準和規范對原有結構進行檢測鑒定或評估。采用粘貼碳纖維片材加固修復混凝土結構時,應由對該加固修復方法有經驗的設計人員進行設計,并應由專業施工隊伍進行施工。 P2.1術語碳纖維片材 Carbon Fiber Reinforced Polymer Laminate碳纖維布和碳纖維板的總稱。碳纖維布為連續碳纖維單向或多向排列、未經樹脂浸漬的布狀碳纖維制品。碳纖維板為連續碳纖維單向或多向排列、并經樹脂浸潰固化的板狀碳纖維制品。底層樹脂 Primer用于基底處理的樹脂。用于對加固構件表面進行找干處理的材料。用于粘貼井浸透碳纖維布的樹

4、脂。 用于粘貼碳纖維板的樹脂。 3 材 料 3.1 材料種類及一般要求采用粘貼碳纖維片材對混凝土結構進行加固修復時,應使用碳纖維片材、配套樹脂類粘結材料及表面防護材料加固修復用材料應具有產品合格證和質檢部門的產品性能檢測報告:碳纖維片材及配套樹脂類粘結材料應具有符合本規程第3.3節規定的物理力學性能指標:配套樹脂類粘結材料還應提供耐久性能指標及施工和使用環境要求。混凝上、鋼筋及其它材料的有關設計指標應按國家現行有關標準和規范采用。本規程所列碳纖維片材的性能指標是對單向碳纖維片材的要求,雙向或多向碳纖維片材的指標要求可以參照執行。 3.2碳纖維片材3.2.1碳纖維布

5、的抗拉強度應按纖維的凈截面積計算,凈截面積取碳纖維布的計算厚度乘以寬度,碳纖維布的計算厚度為碳纖維布的單位面積質量除以碳纖維密度;坦纖維板的性能指標應按板的截面(含樹脂)面積計算,截面(含樹脂)面積取實測厚度乘以寬度。碳纖維片材的主要力學性能指標要求性能碳纖維布碳纖維板抗拉強度標準值fcfk3000MPa2000MPa彈性模量Ecf2.1×105MPa1.4×105MPa伸長率1.41.4碳纖維片材的主要力學性能只要參照GB/T 3354-1999定向纖維增強塑料拉伸性能試驗方法測定。3.2.4單層纖維布單位面積碳纖維質量不宜低于150g/m2;不宜高于450 g/m2,在

6、施工質量有可靠保證時,單層碳纖維布單位面積碳纖維質量可提高到600 g/m2。3.2.5碳纖維板的厚度不宜大于2.0mm,寬度不宜大于200mm,纖維體積不宜小于60。 3.3配套樹脂類粘結材料3.3.1采用探險為片材對混凝土結構進行加固修復時,應采用配套底層樹脂、找平材料、浸漬樹脂和粘結樹脂。配套樹脂類粘結材料的主要性能指標應滿足下列表中的要求:表底層樹脂性能指標 性 能性能指標要求試驗方法正拉粘結強度2.5MPa且不小于被加固混凝土抗拉強度的標準值ftk附錄A表性 能性能指標要求試驗方法正拉粘結強度2.5MPa且不小于被加固混凝土抗拉強度的標準值ftk附錄A表性 能性能指標要求試

7、驗方法拉伸剪切強度10MPaGB 7124-86拉伸強度30MPaGB/T 2568-1995壓縮強度70MPaGB/T 2569-1995彎曲強度40MPaGB/T 2570-1995正拉粘結強度2.5MPa且不小于被加固混凝土抗拉強度的標準值ftk附錄A彈性模量1500MPaGB/T 2568-1995伸長率1.5 GB/T 2568-1995 tk。配套樹脂類粘結材料應參照GB/T14522-93機械工業產品用塑料、涂料、橡膠材料人工氣候加速實驗方法規定的環境條件進行耐久性檢驗,經2000小時的加速老化后,按附錄A進行正拉粘結強度試驗,要求粘結強度不明顯降低。 3.4

8、表面防護材料 粘貼碳纖維片材加固修復混凝土結構應由熱悉該技術施工工藝的專業施完成,井應有加固修復方案和施工技術措施。施工必須遵循下列工序進行; (1) 施工準備 (2) 混凝土表面處理; (3) 配制并涂刷底層樹脂: (4) 配制找平材料并對不平整處修復處: (5) 配制并涂刷浸漬樹脂或粘貼樹脂; (6) 粘貼碳纖維片材:(7) 表面防護。施工宜在5以上環境溫度條件下進行,并應符合配套樹脂的施工使用溫度環境溫度低于5時,應使用適用于低溫環境的配套樹脂或采用升溫處理措施。施工時應考慮環境濕度對樹脂固化的不利影響。在表面處理和粘貼碳纖維片材前,應按加固設計部位放線定位。樹脂配制時應按產品

9、使用說明中規定的配比稱量置于容20中,用攪拌器均勻攪拌至色澤均勻。攪拌用容器內及攪拌器上不得有油污及雜質.應根據現場實際環境溫度決定樹脂的每次拌合量,并按使用要求嚴格控制使用時間。 5.2 施工準備應認真閱讀設計施工圖。應根據施工現場和被加固構件混凝土的實際狀況,擬定施工方案和施工計劃。應對所使用的碳纖維片材、配套樹脂、機具等作好施工前的準備工作. 5.3 表面處理應清除被加固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土,露出混凝土結構層,并用修復材料將表面修復平整。應按設計要求對裂縫進行灌縫或封閉處理。被粘貼混凝土表面應打窘平整,除去表層浮漿、油污等雜質,直至完全露出混凝

10、土結構新面.轉角粘貼處要進行導角處理井打磨成圓弧狀,圓弧半徑不應小于20mm。混凝土表面應清理干凈并保持干燥. 5.4 涂刷底層樹脂應按產品供應商提供的工藝規定配制底層樹脂。應用滾筒刷將底層樹脂均勻涂抹于混凝土表面。應在樹脂表面指觸于燥后立即進行下一步工序施工。 5.5 找平處理應技產品供應商提供的工藝規定配制找平材料。5.5 2 應對混凝土表面凹陷部位用找干材料填補平整,且不應有楞角。轉角處應用找平材料修復為光滑的圓弧,半徑應不小于20mm。應在找平材料表面指觸干燥后立即進行下一步工序施工。 5.6 粘貼碳纖維片材粘貼碳纖維布應符合下列要求: (1) 按設計要求

11、的尺寸裁剪碳纖維布: (2) 應按產品供應商提供的工藝規定配制漫漬樹脂并均勻涂抹于所要粘貼的部位; (3) 用專用的滾筒順纖維方向多次滾壓,擠除氣泡,使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布.滾壓時不得損傷碳纖維布; (4) 多層粘貼重復上述步驟,應在纖維表面浸漬樹脂指觸干燥后立即進行下一層的粘貼; (5) 在最后一層碳纖維布的表面均勻涂抹浸漬樹脂。應按下列步驟粘貼碳纖維板, (1) 應按設計要求的尺寸裁剪碳纖維板,按產品供應商提供的工藝規定配制粘結樹脂; (2) 將碳纖維板表面擦拭干凈至無粉塵。如需粘貼兩層時,對底層碳纖維板兩面均應擦拭干凈: (3) 擦拭干凈的碳纖維板應立即涂刷粘結樹脂,膠層應呈突起狀,

12、平均厚度不小于2mm: (4) 將涂有粘結樹脂的碳纖維板用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩壓實,使樹脂從兩邊溢出,保證密實無空洞.當平行粘貼多條碳纖維板時,兩板之間空隙應不小于5mm; (5) 需粘貼兩層碳纖維板時,應連續粘貼。如不能立即粘貼,再開始粘貼前應對底層碳纖維板重新做好清潔工作。 5.7 表面防護當需要做表面防護時,應按有關規范的規定處理,并保證防護材料與碳纖維片材之間有可靠的粘結。 5.8 施工安全及注意事項碳纖維片材為導電材料,施工碳纖維片材時應遠離電氣設備及電源,或采取可靠的防護措施。施工過程中應避免碳纖維片材的彎折。碳纖維片材配套樹脂的

13、原料應密封儲存,遠離火源,避免陽光直接照射。樹脂的配制和使用場所,應保持通風良好。現場施工人員應采取相應的勞動保護措施。 6 檢驗與驗收在開始施工之前,應確認碳纖維片材及配套樹脂類粘結材料的產品合格證,產品質量出廠檢驗報告,各項性能指標應符合本規程第3.1節、第3.2節、第3.3節規定的要求。采用碳纖維片材及配套樹脂類粘結材料對混凝土結構進行加固修復時,應嚴格按本規程第5章有關條款進行各工序隱蔽工程檢驗與驗收。如施工質量不能滿足本規程第5章有關條款要求時,應立即采取補救措施或返工。碳纖維片材實際粘貼面積應不少于設計量,位置偏差應不大于l0mm。碳纖維片材與混凝土之間的粘結質量可用小錘

14、輕輕敲擊或手壓碳纖維片材表面的方法來檢查,總有效粘結面積不應低于95.當碳纖維布的空鼓面積小于10,000mm2時,可采用針管注膠的方式進行補救.空鼓面積大于10,000mm2時,宜將空鼓處的碳纖維片材切除,重新搭接貼上等量的碳纖維片材,搭接長度應不小于l00m。必要時應按附錄月方法對施工質量進行現場檢驗。必要時可對碳纖維片材和配套樹脂類粘結材料進行現場取樣檢驗。   碳纖維片材加固修復混凝土結構技術規程條文說明 1 總 則 本條指出制定本規程的目的和要求,井提出了碳纖維片材加固修復混凝土結構必須遵循的原則。碳纖維片材加固修復混凝土結構技術是一

15、項新型的應用外粘高性能復合材料加固結構的技術,目前國內對碳纖維片材加固修復混凝土結構新技術的理論和試驗研究成果已比較多,設計與施工水平正逐步提高,加固修復工程量也迅速增加.制定本規程,是為了在確保碳纖維片材加固工程質量的前提下.大力發展該項新技術,獲得更好的經濟效益和社會效益,井使該新技術在混凝土結構加固領域中的應用規范化。 本規程適用的范圍是碳纖維片材加固修復房屋和一般構筑物的混凝土結構的設計、施工和驗收.混凝土結構因設計失誤、施工錯誤,材料質量不符合要求、結構荷載的增加、使用功能的改變和因遭受火災、水災、風災及地震等災害使結構和構件遭到損壞均可采用碳纖維片材加固修復新技術來進行加

16、固處理.對于鐵路工程、公路工程、港口工程和水利水電工程的混凝土結構用碳纖維片材進行加固也是可行的;同時,國內外研究和工程經驗表明,對砌體結構,水結構也可以采用碳纖維片材進行加固,但應結合結構具體情況參照本規程的規定執行。 在執行本規程的同時,尚應配合使用和遵守現行國家標準,規范.如混凝土結構設計規范等。 本規程規定的結構長期使用溫度不高于60,是常溫固化樹脂類粘結材料的要求,同時也是因為一般混凝土結構使用溫度是低于此溫度的.當采用與碳纖維片材相配套的高溫固化樹脂類粘結材料,且有可靠依據時,可不受此規定限制.“特殊環境(腐蝕,放射、高溫等)下的混凝土結構采用碳纖維片材進行加固

17、修復時,還應遵守相應的國家現行有關標準和規范的規定,并采取必要的防護措施.”是指在碳纖維片材加固修復完成后,仍應按照國家現行有關(特殊環境的)標準和規范的相應規定進行防護處理。 碳纖維片材加固修復混凝土結構前,應進行結構檢測鑒定或評估.我國已編制了 (工業廠房可靠性鑒定標準和(民用建筑可靠性鑒定標準,等標準,通過槍測鑒定評定結構及其構件的可靠性程度,為碳纖維片材加固修復混凝土結構設計和施工提供基本依據. 由于碳纖維片材加固修復混凝土結構技術為一項新型結構加固技術,具有不同于其它加固方法的特殊性,應由對碳纖維復合材料性質及加固設計有經驗的專業設計人員進行設計,也應由熟悉該技術

18、的專業施工隊伍進行施工,以保證該技術的有效實施。如果由不了解碳纖維復合材料性質及其設計、施工特殊性的人員進行設計、施工,容易造成加固修復設計和施工的失誤,導致該技術發展過程中出現倒退,影響該項新技術的健康發展. 3 材料3.1 材料種類及一船要求本條指出粘貼碳纖維片材加固方法所采用的材料種類,特別指出粘結材料應為與碳纖維片材相配套的產品,原則上應有試驗資料證明粘結材料與配套碳纖維片材的粘結效果,這是為了避免因粘結材料與碳纖維片材不配套而造成加固效果降低或加固失效。本條為加固修復用材料的一般要求,碳纖維片材和配套粘結材料各自產品的性能必須符合本條的規定才能作為混凝土結構加固修復用材料。

19、使用不符合本條規定的產品進行結構加固修復會導致加固失效甚至造成嚴重事故。由于目前在加固工程中大量使用的是單向碳纖維片材,故本規程列出了對單向碳纖維片材的性能指標要求,因為對各種加固修復用碳纖維片材的基本性能要求是一致的,對于雙向或多向碳纖維片材的性能指標要求并末列出,可以參照單向碳纖維片材的指標執行,本規程中不再一一列舉。 3.2碳纖維片材碳纖維布的計算厚度為理論計算值,而不是碳纖維布的實測厚度,因為碳纖維布質地柔軟,實測厚度離散性很大:碳纖維板的截面積指含樹脂板材的實測截面面積常用碳纖維布的單位面積質量,截面積及計算厚度纖維單位面積質量w(g/ m2)密度(gmm3)單位寬度的截面

20、積(mm2m)厚度tcf(mm)2001.8×10-31110.1113001670.1674502500.2506003330.333碳纖維材料具有高強度、高彈性模量、重量輕及耐腐蝕性好等特點試驗研究和工程經驗證明,單層碳纖維布的單位面積碳纖維質量越大,施工時浸圖漬樹脂越不容易完全浸透,施工質量越難以保證.本規程所說碳纖維質量是指碳纖維的凈質量,不包括固定碳纖維所用的緯線和預浸所用的樹脂質量在內。 碳纖維板過厚或過寬,施工質量均較難以保證,所以在設計和施工時,都應盡量使用寬度較小的碳纖維板.材料研究表明碳纖維板中碳纖維體積含量在60%70時性能最好,故本規程建議碳纖維板中

21、纖維體積含量不宜低于60。 3.3 配套樹脂類粘結材料底層樹脂的作用是增強混凝土表層,提高混凝土與找干材料或粘結樹脂界面粘結強度.找平材料的作用是填充混凝土表面的空洞、裂隙等,使加固表面平整度符合規定要求,并與底層樹脂及浸漬樹脂具有可靠的粘結強度,形成粘結體系,當混凝土表面干整度滿足要求時,可以盡量減少找平材料的用量。漫漬樹脂是粘貼碳纖維布的主要粘結材料,其作用是使碳纖維布與混凝土得到充分的粘結,使其共同承受結構的作用。粘結樹脂為粘貼碳纖維板的主要粘結材料本條仍然強調必須使用與碳纖維片材相配套的粘結材料。粘結材料的性質必須滿足本規程的有關要求,因為粘結材料的性質與粘結質量和加固效果密

22、切相關,粘結材料的性質達不到要求,會導致加固的效果降低,甚至加固失效。粘結材料與混凝土的粘結強度是兩者之間粘結性能的基本反映,可以用正拉粘結強度來衰達,研究結果表明以正拉粘結強度為檢測標準是因為正拉粘結強度與其它受力狀態下的粘結強度具有很好的相關關系,實測數據離散性小,且測試方便按規定的環境條件進行老化試驗2,000小時后的正拉粘結強度降低不超過10時,認為降低不明顯。 3.4裹面防護材料表面防護的作用是保護加固修復結構的碳纖維片材及樹脂免受外界不利環境的侵害,如紫外線照射、火災等。表面防護材料的選擇可以按國家現行標準和規范的規定執行需要指出的是碳纖維片材是作為加固修復材料使用的,不

23、能當作防護材料使用,當被加固混凝土結構本身有防護要求時,采用碳纖維片材加固修復后也應采取相應的防護措施,同時必須保證防護材料與漫潰樹脂或粘結樹脂粘結可靠,變形協調。本條專門強調對于有防火要求的建筑物,必須按照要求選擇防火材料并進行防護處理,保證加固后建筑物能夠達到有關防火規范規定的防火等級。當被加固結構本身需要按使用環境條件采取規定的防護措施時,加固后同樣應按照相應的國家標準和規范的規定執行。 4 設計與構造 4.1 設計基本原則與一般規定碳纖維片材不能設計為承受壓應力,但在反復荷載下碳纖維片材在經受一定的壓應力作用后,仍可承受拉應力作用。碳纖維片材應采用配套樹脂類粘結材料粘貼于構件

24、表面,在構件受力過程中應與構件保持變形協調,應采取措施保證不發生粘貼面的過早剝離而導致加固效果顯著降低.本規程中的設計計算方法均是基于這一前提建立的。到目前為止,碳纖維片材在混凝土結構受彎構件的受彎加固、受剪加固和柱的抗震加固中研究和應用最多,相應計算理論也較為成熟,故本規程暫列出這三種加固方法的有關設計計算方法和構造規定。受彎加固是指為提高受彎構件正截面承載力而進行的加固;受剪加固是指為提高受彎構件斜截面承載力而進行的加固;抗震加固是指為提高構件的抗震性能而進行的加固.在受彎加固時,應使碳纖維片材的纖維方向與受拉區的拉應力方向一致;在受剪加固時,應使碳纖維片材的纖維方向與混凝土中主拉應力方向

25、一致,但為了施工方便,建議采用纖維方向與構件縱軸垂直的方法進行加固;抗震加固時,應使碳纖維布封閉纏繞在柱上,可以較好地提高抗震性能.除此以外,碳纖維片材也可沿構件軸向粘貼用于受拉構件的加固、沿環向粘貼用于軸心受壓構件的加固.在受彎加固時,也可采用對碳纖維片材施加預應力的方法以提高加固效果.碳纖維片材也可用于剪力墻,以及殼體、筒倉,煙囪等特種結構的加固.這些加固方法雖有研究表明是有效的,但相應計算理論和方法的研究尚不充分,應用也較少,故目前暫未列入本規程.實際應用中,當有可靠依據時,可采用這種加固方法。 本規程以房屋建筑和一般構筑物的鋼筋混凝土的加固為主,主要按建筑結構設計統一標準以概

26、率理論為基礎的極限狀態設計法確定有關加固計算方法,使其與結構設計規范協調。試驗研究表明,碳纖維片材加固混凝土結構構件,有多種破壞形態,除了與普通混凝土構件相同的以外,還有一些特殊的破壞形態,如碳纖維片材的剝離破壞等.構件達到破壞極限狀態時,碳纖維片材的極限抗拉強度往往不能得到完全發揮,此時應以達到破壞極限狀態時碳纖維片材所達到的應變值來確定其貢獻。同時,由于碳纖維片材在最終拉斷時表現為顯著的脆性,因此即使對在構件破壞時碳纖維片材可達到其極限抗拉強度的情況,也應選擇小于其極限拉應變的允許拉應變作為設計極限狀態的標準,以保證有足夠的可靠度。一般情況下,對結構(構件)的加固是局部的.加固后結構體系可

27、能有所改變,因此加固設計中應進行驗算,保證不發生脆性的破壞,例如在受彎加固后避免剪切破壞先于受彎破壞發生等。研究證明,當加固前構件計算所受的初始彎距小于其受彎承載力的20時,初始彎距的作用不大,即可以忽略二次受力的影響。考慮到實際工程中某些結構的混凝土強度可能低于現行國家規范的最低強度等級要求,但如果結構混凝土強度過低,與碳纖維片材的粘結強度較低,易產生脆性顯著的剝離破壞,碳纖維片材也不能充分發揮作用,因此被加固結構的混凝土強度不宜過低.面對于封閉粘貼磺纖維片材約束混凝土,當封閉碳纖維片材搭接構造滿足本規程的規定時,封閉粘貼碳纖維片材約束混凝土的抗壓強度可以得到提高,故被加固結構的混凝土強度等

28、級最低可放寬至C10。 4.2 一般構遣要求碳纖維片材沿其纖維方向彎折時會導致應力集中和纖維絲折斷,影響其強度發揮。根據試驗研究結果,當轉角處的曲率半徑不小于20mm時,可減緩應力集中,碳纖維片材強度基本不受影響.對于彈性模量較高的碳纖維片材,要求碳纖維片材強度不受影響時,轉角處的曲率半徑應該更大,但其曲率半徑的大小與碳纖維片材的彈性模量高低有關,因缺少試驗資料,本規程不作明確規定,待有試驗資料以后加以修訂補充。試驗研究表明,當碳纖維布的纖維單位質量不超過450gm2,碳纖維布沿受力方向的措接長度不小于l00mm時,破壞不會發生在搭接位置.當碳纖維布的單位面積碳纖維質量超過450gm

29、2時,尚應通過試驗研究確定其搭接長度.碳纖維布的搭接位置相互錯開是為了施工方便,有資料表明,在施工質量有保證時,碳纖維布的斷裂或破壞一般不會發生在搭接處。附加錨固措施可采用鋼板或角鋼等粘貼在碳纖維片材外,再用錨栓錨固于混凝土中,錨栓的數量及布置方式應根據錨固區受力大小確定.一般鋼板壓條厚度不宜小于 3mm,錨栓規格不宜小于M6。但設計時應考慮因采取附加錨固措施而造成的碳纖維片材損傷對加固效果的影響。 4.3 受彎加固國內外的試驗研究表明,在受彎構件受拉面粘貼碳纖維片材進行受彎加固時,截面應變分布仍符合平截面假定。為防止碳纖維片材最終產生脆性拉斷破壞,采用允許拉應變cf,一般取其設計極

30、限拉應變的cfu23,同時根據混凝土結構設計規范對構件塑性變形的控制條件,cf也不應大于0.01。碳纖維片材從受載直至拉斷,表現為線彈性行為。 粘貼碳纖維片材進行受彎加固時構件的破壞形態主要有以下幾種:(1) 受拉鋼筋先達到屈服,然后受壓區混凝土壓壞,此時碳纖維片材未達到其允許拉應變cf;(2) 受拉鋼筋先達到屈服,然后碳纖維片材超過其允許拉應變cf,并達到極限拉應變而拉斷,而此時受壓區混凝土尚未壓壞;(3) 加固量過大,在受拉鋼筋達到屈服前受壓區混凝土壓壞;(4) 在達到正截面極限承載力前,碳纖維片材與混凝土產生剝離破壞.受彎加固按前兩種破壞形態進行設計計算bh0 本條第

31、 本條第 由于被加固混凝土結構的強度等級一般較低,故本規程中受彎承載力計算的有關公式中的等效矩形應力圖形系數未考慮高強混凝土的影響。 根據鋼筋混凝土受彎構件正常使用階段受壓區邊緣混凝土和受拉鋼筋的應變計算公式,按平截面假定確定加固前在初始彎矩作用下的混凝土拉應變i。根據計算分析和試驗結果,當初始彎矩Mi小于末加固截面受彎承載力的20時,二次受力對受彎極限承載力的影響很小,可以不考慮二次受力的影響。 4 3.5 限制受壓區高度x不大于0.8bh0,是為了避免因加固量過大導致超筋性質的脆性破壞。因為沒有成熟的研究成果,本規程未給出加固后正常使用階段的裂縫和變

32、形驗算方法.為了控制加固后構件的裂縫寬度和變形,以及考慮到對碳纖維片材加固應用的經驗尚有不足之處,故對加固后受彎承載力的提高程度進行了限制,并對正常使用階段的鋼筋應力進行了控制。在梁側面受拉區粘貼碳纖維片材進行受彎加固時,仍可按照平截面假定來確定碳纖維片材應變分布,但碳纖維片材距受拉區邊緣越遠,應變越小,碳纖維片材越不能充分發揮作用,因此限制碳纖維片材在梁側面受拉區粘貼高度,同時乘以折減系數考慮應變分布不均勻的影響來簡化計算。本條是考慮受彎加固可能引起構件受力狀態的改變而發生破壞形態的轉移,所以要求進行受彎加固時尚應驗算構件的受剪承載力。碳纖維片材與混凝土之間粘結強度的取值是根據國內試驗研究結果和經驗并參照國外有關設計指南規定給出的.已經考慮了施工現場與實驗室的施工質量差別、粘結界面的拉應力和剪應力共同作用等因素的影響,但由于試驗數據還不夠多,碳纖維板與混凝土的粘結強度還低于碳纖維布與混凝土的粘結強度,因此規程中給出的粘結強度值是偏于保守的,且暫時沒有考慮粘結強度與混凝土強度等級的關系,并建議設計中將碳纖維片材延伸至

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