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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σl!1
!
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(m【。m);
》
:。
Ef碳纤维【。复合板的弹性模【量(MPa)
】
表1—1.: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
【
σl《2,=rσco》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σl?3
【
?
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=(A—。fEf/《Es:。0+As《0)/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?l4=Δ《T|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;
?
?
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/℃;αc!可取为1×10【-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?0.8?5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 50—010的规定—计算
》
:。
1:1.2.3 【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》01:。0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σ—f取等于拉应变【εf与?弹性:模量Ef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α1!=0.9《4其:间按线性内》插法确定;
【
《ƒc0混凝土轴【心抗压强度》设计值(N/mm】2);
【
χ?混凝土受压区高度】(m:m);
【
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?。);
【
As0、A—′s:0受拉钢筋和受压】钢筋的截《面面积(mm—2);
【
a′纵》向受压钢筋》合力点?至混凝土受》压区边缘的距—。。离(m?m);?
:
h》0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—);
—
Af预应—力碳纤维复合材的截!面面积(mm—2)
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Af
!。
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1—1.: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 5—0010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 5001【0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—。 50010—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σ:ck-σpc≤【ƒ,tk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σck-σ—pc>ƒtk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:;,
—σsk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【/mm2);
【
Ef预】应力碳纤维复合【板的弹性模量(【N/mm2);
】
《
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<2》。0时取?。。c=20;》当c>?6,5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;】
Af预!应力碳纤《维复合板的》。截面面积(》m,m2);
—
A》te有?效受拉?混凝土截面面积(m!m2)受弯构—件取Ate=0【.5bh+(bf】-b)hf其中b】f、hf为》受,拉翼缘的宽度、高度!;
:
deq受!。。拉区纵向钢筋的等效!直径(mm);
!
di受【拉区第i种纵向【钢筋的公称》直,径(:m,。m,);
n!i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(k》N·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 》5001《0-2?0,10第?10.1.5条【确定;
—。
N《p0纵向钢筋—和预应力碳纤维复】合,板的合力(k—N);
》。
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(?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N】p0:的作用点至受拉【区纵向钢《筋合力点的距—离(m?m)
1!。1.2.9》。 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
B】s=0.《85EcI0 【 》(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);《
,
?
I?0换算截《面惯性矩(》mm:4);
】
,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=(Af!Ef/E《s+As)/(bh!0);
!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M!k,的比:值当kcr》>1:.0时取kcr【。=,1.0;
》。
σ—。p,。c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/mm2);
】
?
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【;,
ƒ【tk混凝土抗拉【强度标准值(N/】mm2?)
?