《11:.2 预应力碳纤!维复合?板加固受弯构件【
》
11.2.1!。 , 当采用预应力碳纤!维复合板对梁、板】等受弯构件进—行加固?时其预应力损失应】按下列规定计算
】
?
1 锚—具变形和碳纤维复】合,板内缩引起的—预应力损失值σl1!
!
式中a—张拉锚?具变形和碳纤维复】合板内缩值(—。。mm)应《按,表11?。.2.1采》用,;
【l张拉?端,至,锚固:端之间的净距离【。(mm);》
?
E《f碳纤维《复合板的弹》性,模量(MP》a,)
—
表11.2—.1 锚具类型和!预,应力碳?纤维复?合板内缩值》a(mm)》
—
《。
2 》预应力碳纤维复合】板的松弛损失—。σl2
—
σl2=r】σ,c,o,n 》 , (》11.2.1—-2)
《
》式中r松《弛损失率可近—似,取2.2%
】
:
3 混》凝土收缩和》徐变引起的预应力损!失值σl3
】
《
?
式中σpc预】应力:碳纤维复合板处的】混,凝土法向压应力【;
《
ρ预应—力,碳纤:维复:合板和钢筋的配筋】率其:计算公式为ρ=【(AfEf/—Es0?+As0)/bh0!;
《
ƒ′》cu施加《预,应力时?的混凝土立方体【抗压强度
【
4 由季】节温差造成的温差损!失σl4《
σ【l,4=ΔT|》αf-αc|Ef ! 】(11.2.1【-4)
》
?
式中ΔT年平均最!高(或最低)温度与!预应力?碳纤维复合材张拉锚!固时的温差;
【
α—f、αc碳纤维复】合板、混《凝,土的轴?向温度膨胀》系数α?f可取?为,1×10-6/℃;!αc可取为》1,×10?-5/?℃
?。
,
1《1.2.2 受弯!构件:加固后?的相对界限受—压区高度《ξb,f可采—用下:式计算?。即取加固前控制【值的0.《85倍
【
ξb《,f=0.8—5ξb 《 (11】.2.2)
【
?
式中ξb构件加】固前的相对》界限受压《区高:度按现行国》。家标准混凝土—结构:设计规范GB 50!010的规定计算】
》
11.《2.:3 ?采用预应力碳纤维】复合板对《梁、板?等受弯构件进行【加固时除《应符合现行国家标准!混凝土?结构设计规范GB】 50010正截面!承载力计算的基本假!定外尚应《符合下列补》充规定
!1 构《件达到承《载能力极限状态时】粘贴预应力碳—纤维复合板》的拉应变εf—应按截面应变保持平!面,的假设确定》。;
—
2 碳纤—维复合?。板应:力σf取等于—拉应变?εf与弹性模量E】f的乘积;
—
》
,
图11】。.2:.3 矩形截【面正截?面受弯承载力计【算
3 ! 在达到受弯承载力!极限状态前》预应力碳《纤维复合板与混凝】。土,之,间的粘结不致出现】剥,离破:坏
11!.2.4 在【矩形:截,面受:弯构件?的受拉边混凝土【。表,面上粘贴预应力碳纤!维,复合:板进行加固时—其,锚具设计所采取的】。预应力纤维复合【板与混凝土》相粘结的《措施仅作为》安全储备不考虑其在!结,构计算中的粘结作】。用,。在这一前提下—其正截面承载力应】符合下列规定—
:
!
式中?M弯矩(《包,括加固前的初始弯矩!)设计值(kN·m!);
?。
α—1计算系数当—混凝土强度》等级不超过C—50:时取α1=1.0】当混凝土强度等级】为C80时取α【1=0.94其间按!线性:内插法确定;
!。
?ƒc0混凝》土轴心?抗压强度设》计值:(N/mm2)【;
χ混!凝土:。受压:区高度(mm)【;
b】、h矩形《截面的宽度和高度(!mm);
!
ƒy0、ƒ′【y0受拉钢筋和【受压钢筋的》抗拉:、抗压强度设计值(!N/mm2);【
A【s0、A′s0受拉!钢筋和受压钢筋的】。截面面?积(mm2);
!。
,
a《′,纵向受?压钢筋合力点至混】凝土受压区边—缘的距离(mm)】;
?
h0构件加!固前的截面有效高度!(mm);
】
,
ƒf碳纤维复合!。板的抗拉强度设计值!(N/m《m2);
!
Af预应力—碳,纤维复?合材的截面面积(m!m,2)
加!固设计?。。时可:根据公式(1—1.2.4-—1)计算出》混凝土受《压区的高度χ然后代!入公式(11.2】.4-2)即可求出!。受拉面应粘贴—的,预应力?。碳纤维复合板的截】。面面积Af》
1【1.2.5 【对翼缘位于受—。压区的T形截面受弯!构件的受拉面—粘贴预应力碳纤【维复合板进》行受弯加固时应按】本规范?第,11.2.2—条,。至第11《.2.4条的规【定和:现行国家标准混【凝土结?构,设计规范GB 【5001《0中关于T》形截面受弯承载力的!计算方?。法进行计算
!
1?1.:2.6 》采用预应力碳—纤维复?合板:加固的?钢筋混?凝,土受弯构件应—。进,行正常使用极—限状态的抗裂和变形!验,算并进行预应力【。碳纤维复合板的【应,力验算受弯构件的】。挠,度验算?。按现行?国家标准混》凝土结构设计规范G!B 50010【的规定?执行:
1【1.2.7 【采用预应力碳纤维】复合板进行加—固的钢?筋混:凝土受?弯构件其抗裂控【制要求可按现行国】家标准混《凝土结构设计规【范GB 50—010?。确定:
》
11.2.—8 : 在荷载效应—的标准组合下当【受拉边缘《混,凝,土名:义拉应力σck-σ!pc:≤ƒtk时抗裂验】算可按现《行国家?标准混凝土结构设】计规范?GB 50》。010的方法进行】;当受拉边缘混凝土!名义:拉应力?σck-σpc>ƒ!tk时在荷》载效应的标准组合】并考虑?长期作?用影响的最大裂缝宽!度应按下列公式【。计算
?
】
?式中ψ裂缝间纵向】受拉钢筋应变不【均匀系数当ψ<0】.2时取ψ=—0,.2;当ψ>—1.0时取ψ=1】.0;对直接—承受重复荷载—的构件取ψ=—1.0;
【
,
σ?sk按荷载准永久组!合计算的《受弯构件纵向受拉钢!。筋,的等效应力(—N/mm《2,。);:
E【s钢筋的弹性模【量(N/mm2)】;
?。
,
?E,f预应力碳》纤维复?合板的弹性》模量(N/m—m2);
》
c最外层!纵向受拉钢筋—外边缘至《受拉区底《边的距离(mm);!当c:<20时取c—=20;当c>【65:时取c?=65;
》
《
ρte按有效受】拉混凝土截面面积计!算的纵向受拉钢【筋的等效配筋率;】
A【f预应?力碳:纤维复合板的截面】面积(m《m,2);
】
At?e有:效受拉混凝土截【面面积(《mm:2)受弯《构,件取Ate=0【.5bh+(bf】-b)?hf其中bf、h】f为受拉翼缘的宽度!、高度?;
【de:q受拉区《纵向钢筋的等效直】径(m?m);
》
d》i受拉?区第:i种纵向钢筋的公称!直径:(,mm);
—
?
ni受拉区第i】。种纵向?钢筋的根数;
【
,
vi受拉】区第i种纵向钢筋】的,相,对,粘结特性系数光【圆钢筋?为0:。.7;带肋钢—筋为1.0;
【。
Mk按荷!载效应的标准组合计!算的弯?矩,值(kN《·m);
】
M?2后张法《预应力混凝土超静】定结构构件中—的次弯矩(》。kN·?m)应按国》家标准?混凝土结构设—。计规:范GB 500【10-2《010第1》0.1.5条确【定,;
》
Np0纵—。向钢筋?和,预应力碳纤维复合板!的合:力(kN《);
【
z受拉区》纵向钢筋和预应力】碳纤:维,复合板?合力:点至截?面,。受压:区合:力点:的距:离,(mm);
】
γ′f—受压翼缘《截面面积与腹板【有效:截面面积的比值【计算公式为
】
:
b′f、》h,′f受压区翼缘的】宽度、高度(m【m)当h′》f>0?.2h0时》取,h′f=0》.2h0;
—
,
ep混【凝土法向《预应力等《于零:时,Np0?的作用点至受拉区】纵向钢筋合力点的距!离(mm)》
《
:11.2.》9 采用预应力】碳纤:维复合板《加固:的钢筋混凝土—受弯构件其抗—弯刚:。度Bs应按下—列方法计算
】
:
1 ? ,不出现?裂缝的受弯》构件
【
Bs=0.85E!cI0 》 (11.】2.9-1)
【
2— , 出现裂缝》的受弯构件
—
《
?
?
式中E《c混凝?土的弹性模量(N】/m:m2);
】
:I0换算截面—。惯性矩(《。m,m4);
】
αE纵》向受拉?钢筋弹性模》量与混凝《土弹性模量的比值计!算,。公,式为αE=Es/】Ec;
【
,
ρ纵向受拉钢筋的!。等效配筋率》ρ=(A《fEf/Es+As!)/(bh0)【;
【γf受拉翼缘截面】面积与腹板有效截】面面积?的比值?;
【kcr受弯构—件正截面的开裂弯】矩Mcr与》弯矩Mk《。的比值当《kc:。r>1.0时取【kcr=1.0;】
σ【pc扣?除全部预《。应力损失后由—预加力在抗》裂边缘产《生的混?凝,土预压应《力(N/mm—2):;
γ混!凝土:构件:的截面抵抗矩塑【性影响系数应按【现行国?家标准混凝土结【构,设计规?范GB 5》0,010的规》定计算;
!
ƒtk混凝—土抗拉强《度标准值(N/【mm2)
—