《5.4 《 受压构件加固
】
》
5.4.1 !采用连续封》闭方式粘贴纤维布约!束圆:形或:矩形截面混凝土受压!构件的加《固(:图5.4.1)【应符合下列规定
】
【 1 《 粘贴纤维布时纤维!方向:应与构?件轴线垂直;
!
,
2 】 被加固矩形截面】受压构件的》角部应进行倒角处】理倒角半《径不应?小于20《mm及截面长度【h的1/10截面】长,宽比h/b不应大】于1.5截面—长度h不宜》大于600mm当h!大于600》mm时尚应对矩【形截面进《行改变形状或—圆弧化处《理,(图5.4.—1):;
! 3 圆弧【化处:理应:在经过?倒角处理后的正方】形或矩形截面—上进行圆弧线—的矢高不应小于边长!的1/20[图5】.4.1(d)和】图5.?4.1(h)—]
—
?
5.—4.2 《 混:凝土的约《束状态及构》件长细?比应符合下列规定】
》
1— , 混凝土的约束状态!应由:约束刚度参数—确定约束刚》度参数应按》下式计算
!
】 式《中βj约束》刚度参数;
】
】 Ef纤—维布:的弹性模量(MPa!);
—
,
: :。 tf【纤,维布的?厚度(mm);
!
《 【 f:ck:混凝土轴心抗—。压强度标准值(N】/,m,m2);
—。
?
》 R几何参数!。按表5?.4.2取值
】。
】。2 当βj大【于βjb《。时应:为强:约束;当βj小于】或等于β《j,b时应为弱》约束用于区》分混凝土约束状态】强弱的约束刚度参数!界限值βjb—应按表?5,.4.2取值
【
?
【
: ?3 构件的长【细比应符合下式【的规定
—
! , 式中l—0,柱,计,算长度(mm)按】现,行国家标准混—凝土结?构设计?规范:GB 50010的!有关规定取值;【
! h截面尺!寸(mm)对圆形】截面取直径;—对矩形截面、圆【弧化处理矩》形截面及改形—处理矩形截面取【。其偏心方向的截【面尺:寸;
【
:。 , εr】uk一一《由复:材约束混凝土标准圆!柱试件确定的纤维】。。布环向极限应—变标准值复材约【束混:凝土标准圆柱的试验!方法应符合本—标准附?录F:的规定;无试—验条件?时,对碳:。纤维复?材取0.5ff【k/E?f;对玻璃纤维【。复材:。取0:。.7ffk/Ef】;其中ffk为纤】维布的抗《拉强度标准值(N】/mm2);Ef】为纤维布的弹性模量!(MPa)
】
5.4.3】。 :采,用复材约束加—固的钢筋混凝土受压!构件其?。正截面?受压承载力应按【下列基本假定计算】
:
》 1《 截面《。应变分布应》符合:平截面假定;—
《
《 2 不计【入混:凝土的抗拉强—度;
】 3 【复材约束混凝土的受!压应力-应变关【系应按本标准第5】.4.4条的规定】。确定;
】
? 4? 纵向钢筋的应】力-:应变关系应按现行】。国家标?准混凝土《结构设?计规范?GB 5《00:10的?有关规定确定
【
5.【4.4 复—材约束混《凝土的受压应力与】应变关系(图5.】4.4)应按—下列:公式确定
》
?
,
【 1》 当?0≤εcc≤εt时!应按下式计算
!
—
:
《 2 当εt【。<εcc≤εcc】u,时应按下列》公,式计:算
《
】
,
,
,
:。
?。。
?
?。 式中σcc、!εcc复《材约束混凝土—的应力(MPa)】和应变;
!
【 E1复》材约:束混凝土应力-【应变曲线《的第一段《初始斜率取无约【。。束混凝土弹》性模量?(MPa);
】
—。 : E》2复材?约束混凝土应力【。-应变曲《线的:第二段斜率;
】
【 : : fcc复材约束】混凝土轴心抗—压强:度设:计值(N《/m:m2)按《。本,标准第5.4.5】条的规定确定—且应满足fcc/f!c小于或等于1【.75;《
【 ?。 , f《c混凝土轴心抗压强!度设:计值(N《/m:。m2);《
》
— εt》复材约束《混凝土应力-应【变曲线第一段至第】二段转折点的应【变;
! 》 Ecc》u复材约束混凝【土的极限《压应变设计值按本】标准第5.4—.6:条的规定确定
!
5.4.5】 复材《约,束混凝土的轴—心抗压强度设—计值应按下列—公式计?算
?。
:
—
:
?
1 ! 对于圆《形截面k《sσ:=1;
【
2 】 对于矩形截—面ksσ应按下式】计算
—
《
3! 对于椭圆形截面!ksσ应按下式计算!
:
】
4 !对于圆弧化处理矩】形,截面ksσ》应按:下式计算
!
《
式中!。εru约《束混凝土柱中复材】环向极限应变设计值!;
?
,
? 《 , k《sσ应力截面—形状系数;》
,
?
: , 【R几何参数》。;,。
:
【 β—j约束刚《度参数;
》
?
,
, ,。 ? γ》f复材分项》系数;?
】 γe复!材环境影响系数;
!
?
— : rc矩形截面和!圆弧化处理矩形【截面的倒《角半径?(mm);
—
— — rcs圆弧—。化处理矩形截面【的矢高与边长—的比值;
】
: 】A、B椭圆截面的】长轴与短轴长—度
:
《
5.4.6 【 复材约束混凝土】的,极限压?。应变设计《值应按?下式计算
!
—。
? , 1 对于圆形】截面:kSE应《取1;
!。 《2 ?对于矩?形截面kSE应【按下式计算
】
【
》。 3 ? 对于?椭圆形截《面k:SE应按下式—计算
《
,
【
《 4 》对于圆弧化处理矩】。形截面kSE—应按下式计算—
!
式中!kSE应变截—。面形状系数》
:
5.4.】7 计算圆弧化处!理及改形《处理矩形《截面受?压构件承载力时【可将处理《后截面?等效为矩形截面等】效矩形截面的尺【寸应按面积与长宽比!。均与处理后截—面相:同的原则确定
【。
5.4】.8 计算复【材约束加固受压构件!的正截面受》压承:载力时应《计入附加《偏心距ea对—于偏心受压》构件其值应取20】mm和偏《心方向截面最大【尺寸的?1/3?。0两者中的较大值】;,对于轴?心受:压构件?其值应取20mm和!计入附加偏心距方向!截面最大尺寸的1/!30两者中的较大】。值正截面受压承【载力应按本标准第】5.4.9条—~第5.4.—14条的规定计算】
《
5.《4.9 复材约束!加固钢筋混凝土偏】心,受压构件正截面受压!。。。区混凝土《的应力图《形可简化为等效【的矩形应力图矩形应!力图受压《区高度?可取实际受压—。区高度乘以》系数β1;矩—形,应力图的应力值应】取为f?。cc乘?以,系数α1α1和β】1应按下列公式【计,算
《
《
》β1=0.9 【。 【(5.?4.9-2)
!
5.4.1】0 复《材约:束,加固钢筋混凝土【偏,心受:压构件的相对界【限受压区高度应按下!式,。计算
》
《
?
式【中ξb?。相对界限《受压区高度取xb/!h,0;其中《xb为界限》受压区高度(m【m):;h:0为截面有效高度】(mm)等》于截面压应》力较大一侧边缘至】截面另一侧纵—向钢筋合力点—的,。距离;
《
】 f—y纵向?钢筋抗拉强》度设计?值(N/mm2【。);:
《
! Es钢筋的弹【性模:量(MPa)—
,
5—.4:.11 复材【约束加固圆形—截面钢筋混凝土【偏心:受压构件当》其纵向?钢筋沿周边均—匀配置、且纵筋数量!不少于6根时(图】5.4.11)其正!截面受压承》载力宜按下列公【式计算
!
:
》
!
ac《。=1.25》a,。-0.12》5, :。 ,。 【 《。 :(5.4《.11-3)
】
at—=1.125-1.!。5a ? 【 】(5.4.》11-4)
!
e?max=ma—x(ηe《ie:2+e?a): : 《 】 (5.4.【11-5)
—
e—i=e0+》ea: , 《 》 , ? :(5.4.11-6!)
《
e0=0.】6e2+0.4【。e1≥0.4e2】 ? : 《 》 (5.4—.,11-7)
!
: 式中—N轴向压力设计值】(kN);
【。
【 A圆形】截面面积(mm2】);
?
— : 》As全部纵向钢筋】截面面?积(m?m2);
】
— fy纵【向钢筋抗拉强—度设计值(》N/:mm2);
!
】 r圆形截面半】径(mm);
【
,
》 rs!纵向钢筋形心所在圆!周的半径(mm);!
:
,
《 — ei?初始偏心距》(mm?);
【
》 《ea附加《偏心距按《本标准第5》.4.8条的规定】确定;
》
,
,
《 e1e!2柱两端《的偏心距(mm)】构件同向受弯时两】。者同号;反向—受弯时两者异号【e2:为两者中绝对值较】大者且始终取正值;!。
】 : e0等效偏!心距(mm);
】
?
《 , , :。 emax计入】附加偏心《距后等效偏心距和】较大:端部:。偏心距两者中的较】大值(?。mm)?;
》
!。。 η偏心距》增,大系数按《。本标准第5.4【.14条的规定确】。定;
【
? a【对应于受压区混【凝,土截面面积》的圆心角(》ra:d)与2《π的比?值;
! ac!纵向受压《。钢筋截面面积与全部!纵向钢筋截面面积的!比值0≤a》c≤1;
】
— at纵向】受拉钢筋截面面积】与全部纵向钢筋【截面面积的比—值0≤a《t≤1
】
5:.4.12 复】材约束?加固:矩形截面、圆弧化处!。理矩形截《面及改?形处理矩形截面钢筋!。混,凝,土偏心受《。压构件的正》截面:受,压承载力应》按下列公式计算
!
—。
》
emax!=max(》η,eie2+ea)】 :。。 : ! (5.4【.12?-3)
】
ei=e0+ea! — : (!5.4.《12-?4)
》
e0》=0.6《。e2+0.4e1】≥0.4e2 】 , 【 , (—5.4.12—-5:)
—
式中【h偏心方向截面尺】寸(mm);—
! b与【h,垂,直方向截面尺寸【(mm?);
?
— , 《 x受压区高度】(mm);
—
,
】。 , , m沿截面—高,度方向配《置,的纵向钢筋层数;
!
【 : Asi【截面第i层》纵向钢筋的截面总面!积(mm《2)(图5》.4.12);【。
》
!σs:i截面第i层—纵向钢筋的》应力(N/mm2】)按本?标准第5.》4.:13:条的规定确定;
】
】 《。 asi《截面第i层》纵向:钢筋合力点》至截面受压》。。侧边缘的距离—(mm?)(图5.》。4.12)
!
】5.4?.,13 ? 复材约束加固矩形!截,面、圆弧《化处理?矩形:截面及改形处—理矩形截面钢筋混】凝,土偏心受压》构件:的纵向钢筋应力【。应按下式确定
】
:
:。
?
:
:。 式中ε—ccu复材约束混】。凝土的极限压—。应变设计值按本标准!第5.4.》6条的规定确定【;
—
》 f'y纵向!钢筋抗压强度设计值!(N/?mm2);
】
? — fy《。纵向钢筋抗拉强【度设计值(N/【mm2)
—。。
:
5?.4.14 复材!约束加固钢筋混【凝,土偏:心受压构件的偏心距!增大系数可按—下列公式计算—。
,
—。
,
【
?
?。
,
》 当构件的长细比符!合下列?条件时取η=1【
【。
!式中l0柱计—算长度(mm—)按现?行国家标《准混凝土《结构设?计规范GB》 50010的有】关规定取值;
【
?。
,
《 》h截面尺寸(m【m)对圆形截面取直!径;对?其他截面取其偏心】方,向,的截:面尺寸;
》
— — h0截《面有效高度(m【m)对圆形》截面取r+》。rs;
! 》 : A构件的截面【面积:(mm2);—
:
:
: 》 εru约束】混,凝土:柱中纤?维布环向《极限应?变设:计值;
—
》 ε【。ruk约束混凝土柱!中纤维布环向极限应!变标准值;》
! ζ—。。1偏心受压构—件的截面曲率修正系!数当ζ1>1时【取1;
【。
【 ζ2构件长】细比对截面曲率的】影响系数当ζ2>】1时取?1,
5.】4.15《 复材约束—加,固钢:筋混凝?。土偏心受压构件除应!计算:弯矩:作用平?面的:。受压承载力外尚应按!轴心受压构件验【算垂直于弯矩作用平!面的受压承载力并应!按本标准第5—.4.8条的—规定计入附加偏心】距
?