5.2 !梁、:板的抗弯加》固
!5.:2,.1 被加固钢筋!混凝土梁及钢—筋混凝?土板:构件的跨《高比应大于5
】
5.—2.2 《 粘贴?复材片材《的混凝土构》件抗弯加固》修,复可包括下列形式
!
】 1 为提高构件!受弯承载力复—材片材可粘贴—于受弯?构件的受拉》面也可粘贴于—受拉区侧面构—件受弯承载力—计算时仅计入与【构件轴线方向一致的!。等效复材片材的截面!面积
》
,
,
2 对!裂缝进行修复时复】材片:材应粘贴于》受弯构件的受拉面】或侧面粘贴复—材片材时复材纤维方!。向宜与?裂缝方?向垂直
《
?
:5.2.3 — 粘贴复《材片材抗《弯加固设计应符【合,下列规?定
! 1 》加固后应避免加固】构件受剪破》坏先于受弯破坏【发生;
》
?
2 当!未加固钢筋混—凝土:梁的受压《区高度大于界限受】。压区高?度,的0.8倍》时不宜进行抗弯【加固
?
》。5.:2.4 矩形或T!形截面受弯构—件混凝?。。土强度?等级不?。大于:C50时对》受拉:面和梁侧面粘贴【复,材片:材进行抗弯加—。固应:按下列公《。式计算正截》面受弯承载力—
?
【1 当混凝土受】压区高度x》小于0?.8ξbh0且大于!。h,'f时(图5—。.2:.,4,-1)应按下列公式!验算
!
》
《
—式,中M包含初始弯矩的!总弯矩设计值(kN!·m)?;
【 :。 b矩】形,截面宽度或》T形截面《腹板的宽《度(mm);
】
》 》 h0截》面的有效高度—(mm)即受拉钢】筋面积重《心至受压边》缘的距离;
【
?
? hf】e受拉复材》片材的面《。积重心至受压—。边缘:的有效高度(—mm)当在》构件受拉面粘贴【复材片材时可取h】fe等于截面高度】h;
》
— b'fT!形截面受压翼缘宽度!(mm);
—
《
《 h'f】T形截面受》压翼缘高度(—m,m,);
—
— x》混凝土?。。受压区等效矩形应力!图高度(mm);
!
【 —。a'受压钢筋截面】重心至?混凝:土受压区《边缘的距离(mm】);
】 】As、A's受拉钢!筋、受压钢筋截【。面面积(mm—2);
! 】Af受拉复材—片材的截面面积(】mm2);对于在】。受拉:区侧面粘《贴加固仅计入距受】拉边:缘1/?4梁:高范围?内粘贴的复材片材且!应将侧面《复材片材的截面面积!乘以折减系数—(1-0《.5hf/h)其】中hf为侧面1/】。4梁高范围内复材】片材的粘贴》高,度;
—
《 fc混!凝土轴心抗压—强度设计值(N/m!m2);
—
【 《 ,。fy、f'y—受拉钢筋和受—压钢筋的抗拉—、抗:压强:度设计值(N/m】m2);
—
?
】 σf,md达到】受弯承载《力,极限状态时受拉复材!的拉应力《设计值?(N/mm2);
!
:
《 ω】受,压区混凝土》等,效应力?图形的折减》系数:
《。
—
《 , 2 当》混凝土受压区高度】x,小于:h':f且大于2a'【时(图?5.2.《4-:2)应按下列公式验!算,
【。
【
—
》 3 》 当混凝《土受:。压区高?度x:小于2a'时—
!
《 4 》 达到?。受弯承载力极限状态!时受拉复材的拉应】力设计值应按下列】。公式计算
】
—
?
—。 式中ε—fm:d达到受弯承—载力极限状态—时受拉复材的拉应】变设:计值;
! f!fd复材的抗拉强】。度设计值(》N/mm2);
!
【 εfe】m1受压边》缘混凝土《达到极限《压应变时复材片【材的:有效:拉,应变按本节第5.】2.5条计算—;
《
:
《 ? , ,εfem2复材片材!与混凝?土界面产《。生剥离破坏》时复材片材的有效】拉应:变按本节第》5.2.《6条计算且》不宜小于0.5εf!em1;
—
! Ef复—材片材的弹》性模量(MPa)】
,
:
5 ! 当:Efεfmd—<ff?d时受压区混凝土】。等效应?力图形的折减系数】应按下式计算
】
》
:
?5.2?.5 受压边缘混!凝土达到极限压应】变时复材片材的有】效拉应变εfem】1应按下列规定【。计算
】 ,。 ?1 当混凝土受】。压区:高度:x大于受压翼—缘,高度:h,'f时应按》。下,列公式计《算
】
》
》
《 式中?x等效矩形应—力图形的混凝—。土受压区高度—(mm?。),。;
【 , 【h'f受压翼缘【高度(mm);【
:。
! εi考虑二】次受力影响时加【固前受?弯构件在初始—弯矩Mi作用下【截面受拉边缘混【凝土的初始应变【按本标准第》5.2?.7条计算;—当忽:略二:次受力影响》时取εi=0
!
:
: : 2 当混凝【土,受压区高度》x小于受压翼缘高度!h'f时应按—下列公式《计算
!。
:
】
式中εc!u混凝土《极限压?应变按现行国家标】准混凝土结构设【。计规范G《B 50010的规!定确定对于不大【于C:50级的混凝土取】0.0033—
5.2!.6 粘贴复材片!材进行抗《弯加固?受弯剥离时的有【效拉应变εfe【m2应按下列公式计!算且不宜小》于受压边缘混凝土】达到极限压应变时】复材片材《的有效拉应》。变,εfem1》。的0:.5倍?
《
》
》
式!中εfem2复【材,片材与混凝土界面产!生剥离破坏时复【材片材的《有,。效拉应变;
!
》。 《。 E:f复材片材》的弹性模《量(M?Pa);
—
,
,
— tf复材片!。。材的厚度(mm)】;
】 — Ld复《材片材从《其充分利用截面【到截断?位置的延伸长度【(m:m,。),(图5?.2.?6)该长度不应小于!(Lf?+200)其中L】f为复材片》材抗弯承载力充分】利用截?面到不?需,要复材片材截面的距!离;
!。
》 β!w复材片材宽—度影:响系数;《
】 bfl!复材片材的宽—。度,(mm);
!
】 bc混凝—土梁底宽度》(m:m,);:
,
! : f?。。t混凝土抗拉—强度设计值(N/】mm:2,),;
【 — γei复材【片材与混凝土界面】的环境影响系数【对室内环《境γei取1.0】;对一般室外环【境γei取1.【2;对海洋》环境及侵蚀性环【境γ:。ei取1.》4
:
,。
《5,.2.7 加固前!受弯构件承受—的,。初始弯矩对受弯承载!。力的影响应符合【下列规定
—
《 1 当加!。固前计算《截,面承担的初始—弯矩Mi小于未加】固截面受弯承载力的!20%时《可不计?二,。次,受力的影响当—加固前计《算截面承《担的初始弯矩M【i大于未《加固截面受弯—承,载力的50%以上】且无法卸载时不【宜采取非预应力加】固方法
—
? , : 2 加》固前初始弯》矩作用下截》面受拉边缘混凝【土的初始应变应按】。下列公式计算
】
?
】
【
,
》
—
:
—
】
【
】 式中M《。i加:固,前受弯构件计算【截面承?受的初始弯》矩(k?N·m);》
【 【。εci?。。加固前初《始弯矩?Mi作?用下受压边缘的压应!变;
—
?。 ? ? εsi、》σsi加固前初【始弯矩Mi作—用下受拉钢筋的拉】。应变和拉应力(N/!mm:2);
!。 】ζ受压边缘混凝土压!应,。变综合?系数;
【
: : 《 ψ受《。拉钢筋拉应变—不均匀系数当小【于0.?。2时取0.》2,;当大于1.0时】取1:.0;
! , 》 η?内力臂系数取0【.87;
!
》。 αE—钢筋弹性模量与【混凝土?弹性模量的》比值;
》
【。 》ρ,受拉钢筋配筋率;
!
《
!ftk混凝》土抗拉强度标准【值(N?/mm2);
!
》 : ρt—e按有效受拉混凝】土截面?面积计算的》纵向受?拉钢筋配筋率As】。。。/Ate;
】
:
》 《。Ate有效受拉混】凝土截面面积(【mm2);》
》。
】 γ'f受》压翼缘加强系数;】
【 b】f、hf受拉翼缘的!宽度和高度》(mm);
【
】 b'—f、:h'f受压翼缘的】宽度和高度(—mm)
】
5.2《.8: 在荷载标准【组合下受拉钢—筋,的拉应力《不应大于《其抗拉强度》标准值需《按下列公式计算【
,
:
》
》
?
,
式中σ】s,k荷载标准组合下】受拉钢筋的拉应力】(N/mm2—);
—
【。 M《k正常使用阶—段的标准荷载组【。合,下的弯?矩值(kN·m【。);
—
【 a受拉钢筋截!面重心至混凝土受】。。拉区边缘《。的距离(m》m);?。
,
》 — E?。s、As《受拉钢筋的弹性【模量(MPa)和】。截面面积(mm2)!;
【 , E】f复材片材》的弹性模量(—M,Pa)
《
5—.2.9《 采?用,复材片材对钢筋混凝!土,受弯构件进》行裂缝修复时应符】合下列规定
—
》。 1 【粘贴复材片材前【应对原有裂缝进【行封:闭处:理;
》
— 2 复》材片材的纤维方向】宜与:裂缝方向垂直;【
— 《3 当梁》受拉区裂缝发展【。高度较大时除应在】被加固梁的》。最大:受拉面粘《贴复材片材外还应】在梁侧面粘贴复材片!材进行裂《缝,。修复
5!.,2.1?。0 对受》弯构件?的受拉面粘贴复材片!材进行受弯加—。固时:应,根据现行国》家标准混凝土结构】设计规?范GB 50010!的,有关规?定按:所处环境类别和结】构类别确定相应【的裂缝控制等级及】最大裂缝宽》度,。限值加固后按—荷载标?准组合并计》入长:期作用影响的—最大裂缝宽度ωm】ax可按下列公式】计算
?。
,
》
《
,
【
—
?
【
式中【σsk荷《载标准组合》下受拉钢筋的拉应】力(N?/mm2)按—本标准公式(5【.2.?8-1?)计算;
》
— 》 d?eq:受拉区?纵向钢筋的等效直径!(m:m);
《
:
【 tf—。复材:片材的?厚度(mm)当复】材片材的《弹性模量小于—210GPa时【Af、t《f均应乘以Ef/2!10其中Ef—为复材片材》的弹性模《。。量,(GPa);—
,
?
— ψ钢筋应】力不均匀系数;
】
?
? : β受【拉面粘贴的复材【片材对裂缝间距的影!响,系数;
《
】 ? di《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;
!
?
】。。 c?梁,受拉:面到受?。拉,纵筋边缘的》距离(mm);
!
【 υi【受拉区第i种纵向钢!筋,的,相对粘结特性系【数按现行国家标【准混凝土结》构设计规范GB 5!。001?0,-2010表7.1!。.2:-2采用
】
5.《2,.11? 采用复材片【材对受弯构件进行加!固时在正常使用极限!状态下的挠度应符合!下列规定《
,
— ?1 加固后受弯】构件总挠度变形的】计,算值应符合现行【国家:标准混凝土结构设】计规范GB —50:。01:。0的有关规定;
!
:
: ? 2 加固后受弯!构件的?总挠度应包》括加固前已产生的挠!度,和加:固后增加荷载所产】生的挠?度;
】 3 加固!后荷载增加所引【起的挠度变形应根】据加固后的荷载增加!情况按现行国家【标准混凝土结构【设计规范《GB 50010的!有关规定《计算计?算中受拉钢筋的截】面面积可用换算【受拉钢筋截面面【积代:替,换算:受拉:钢筋截面面积可【按下:式计算
—
?
:
,
《 式中A—。se计算复》材片材加固混凝土受!弯,构件挠度《。变形时的换算受拉钢!筋截面面《积(:mm2);
】
《。 【As原受《拉钢:筋截面面积(m【。m2);《
】 ? Af复—材,。片材截?面面积(mm2【)
5.!2.12 》 采用复材片—材进行受弯承载【力加固时应》符合下列规定
【
》 ? 1 ? 当采用复材片【材对:梁进行受弯》承载力加固时(图】5.2.12-1)!复材:片材宜延伸至支座边!缘并:应在端部《设置一道《45°斜向或—竖向:的同种纤《维布:U形箍45°斜向纤!维布U形箍的宽度】不应小?于0.8倍梁高【和受:弯,加固纤维布或复材板!宽度1/2的较大】者厚度不小》于受弯加固》纤维布或《复材板厚度》的1/2;》竖向纤?维布U形箍的宽【度不应小于1.【2,倍梁高及受弯加固纤!维布或复材板—宽度1?/2的较大者厚【。度不:小于:受弯加固纤》维布或复材板—厚度的1《/2集?中荷载或次梁两【侧宜设置宽度—不小于100m【m的竖向《同种纤维《布构:造U形箍且纤—维布U形箍宜伸至梁!顶,。部或:梁顶:部的板?底面厚度不宜小于0!.33mm在其【他部位也宜适当设置!宽度不?小于10《0mm的竖向—同种纤维布》构造U形箍》高度不宜小于3【00m?m和梁侧高两者【的较小值净》间,距不宜大于》梁高的3倍
】
》。
:
—2 当采用—复材片材对》板,等受拉粘贴面宽度】大于500mm的】构件进行受弯承载力!。加固时?(图5.2.—12-2)复材【片材宜延伸》至,支座边缘复材—片材端部《。应采取锚固措施包】括机械?锚固:或在复材片材端部粘!。贴不小于200mm!宽的横向纤维布压】条当采用纤维布受】。弯加:固时横向纤维布压条!的宽度和厚度分别】不应小?于受弯加固纤—维布条带宽度和【厚度的?1,/2;当采用复【材板进行受》弯加固时横》向纤维布压条的【截面面积不宜小【于复材板截面面积】的,1/4?
?
:
】 3 当【采,用粘:。贴,复,材片材对连续梁【、板负弯矩》区进行?受,弯,加固时复材片—材的长度按支座边】缘至截断位置的【距,离算不应小》于复材片材抗弯承】载,力的充分利用—截面到不需要复【材片材截面的距离】加200《mm且对《板不应?。小于跨度的1/4】对梁:。不应小于《跨,度的1/3》
— 4 — 当采用复材片材对!框,架梁负弯矩区进行】。受弯加固时应采取】可靠锚固措施与【支座:连接当复材片材需】绕过:。柱时宜在梁两侧4倍!板厚范围内粘—贴复材片材(图5.!2.12-3)【。
—
:
:
:5.2.13 【 粘贴复材》片材对混凝土板进行!抗弯加?固时复材片材—宜采用多条密布方案!。复材:片材条带之间的净】间距不应大于受【。力,钢筋的间距》且不应大《。于200mm
】