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》);
】Ef碳纤维复合【板的弹性《。。模量(MPa—),
?
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=rσc!on ? 》 (《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=(Af—E,f/:Es0+As—0)/b《h0;
】。
ƒ′c《u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σ—l4
《
σ》l4=ΔT|—αf-α《c|Ef ! (1—1.2.1-4【)
》
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;
【。
αf、αc碳】纤维复合板、—混凝土的轴》向温度膨胀系数【αf可取为1×【10-6/℃;【α,c可取为1×1【0,-5/℃
【
:
11.2.2 】 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=0.85ξb】。 : :。 (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 5【0010《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 50【010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C50—时取α1《=1.0当混凝【土强:度等级为C80时取!α1=0.94其间!按,线性内插法确定;
!
ƒ—c0: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(m?m):;
【ƒy0?、ƒ′?y0受拉钢筋和受压!钢筋的抗拉、抗压】强度:设计值(《N/mm2);
】
As0】、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】(m:m);
》
?。
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/mm2)—;,
:
《。A,f预应力碳》纤维复合材的截面】面积(mm2)
!
加固设计】时可根据公式(11!.,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A—f
11!.,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 500!10中关于T形截面!受弯承?载力的计算》方法:进行:计算
】11.2.》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GB】 ,50:0,10的?规,定执行
—
,
11.2.【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 50010的!方法:进行;?当受:。拉边缘混凝》土名义拉应力σ【ck-σpc>ƒt!k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);
—
?。Es钢筋的弹—性模:。量(N/m》m2)?;
?。
Ef预【应力碳纤维复合板】的,弹性模量(》N/m?m,2);
—
,
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=2【0;当c>6—。。5时:取c=65;
】
ρt—e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(mm2);
】
Ate有!。效受拉混凝土截面面!积(:。mm2)《受弯构件取At【e,=0.5bh+(b!。f-b)hf其中】bf、hf为受拉】翼缘:的宽:度、高度;》
:。
deq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!;
?
M》k按:荷载效应的》标准组合计算的弯】矩值(kN·m【);
【
M2?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 5《0010《-20?10第10》.1.?5条确定;
】
Np》0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—(m:m);
【
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(:mm)当h′—f>0.2h—0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(m】m,)
《
,
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—=0.85》E,cI0 !。(11.2.9【-1)
—
2《 出现裂缝的【受弯构件
】。
?
:
式中Ec【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=(AfEf/】。Es+As)/【(,bh:0);
—
γf》受,拉翼缘截面》面积与腹《板有:效截:面,面,积的比值;
【
kc—r受弯构件》正截面的开裂弯【矩Mcr与弯矩M】k的:比值当kcr>1.!0时取?k,c,r=1.0;
】
σpc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/m【m2);
!
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 500—10的规定》计算;
—
ƒt》k混凝土抗》拉强度标准值(N】/mm2)
【