:
6.《。2 抗弯加固【设计
!
6.2.1— 预应力》。碳纤维复材板加固】。梁、板等受弯构件】的,计,。算应:符合本标《。准第5.2.1【条~第5.2.3条!的规定
【
,
6.2.2— 预应力碳纤维复!材板的张《拉控制应力宜取碳纤!维复材板抗拉强度】标准:值,的0.?45倍?~0.65》倍且不应大于0.7!。0倍
【。
6.?2.3 预—应力碳纤维复—材板的预应力损失应!符合下列规》定,
:
1!。 锚具《回缩:引起的预应力—损失值σl1应按】下式计算
—
】
? 式《。。中a张拉锚具变形】和碳纤维复》材板的内缩》值(mm)》应根据锚具形式【。和张拉方《式确定当《采用平板锚具—、波形锚具》、楔形锚《具、齿状锚具时可】。取1m?。m;
】 【 l张?拉端至锚固端之【间的净距《离(mm)》;
! —Ef复材的弹性模量!(MPa)
!
2【 :预应力碳《纤维复材《板的松弛损》失σl2应按下式计!算,
σl2!。=rσcon ! 《 (6.2.3-】。2)
! 式中r松弛损!。失率可取2.—5%;
》
《 》 σc》o,n预:应力碳纤维复材板】的张拉控制应力【。。(N/mm2—)
》
《 3 由混凝】土收缩和徐变引起的!预应力损失值—σl3应按下—。列公式计算
【
σl3=(!30+8σpc)/!(,1+15ρ》) : (】。6.2.《3-3)
》。
ρ=【(AfE《f/Es+As)】/(A?c+asAs) ! 《 :(6.?2.3?-4)
》
式!中σpc预应—力碳纤维复材—板粘贴侧的》混凝土压应力(N/!mm2);》
《
》。 》A,f复材的《截面面积(mm2】),;,
— ? Es钢】筋的弹?性模量(MP—a,);
】 : A【s受拉?钢筋截面面积—(mm2);
【
:
》 《 Ac柱截面【面积(?mm:2);
》
】 ? as?受拉侧或受压—较小侧纵向钢—筋合力点至截面【该侧边缘《的距离;《
《。
】 :ρ受拉侧碳》纤维复材板和—钢筋:的折:。算配筋?。率
—
《 ,4 ?由季节温差造成的温!差,损失:σl4应按下式【计算:。
》
】 式中△T年】平均:最高(?或最低?)温度与预应力【碳纤维?复合材料板张拉【锚固:时的温差(》℃):;
—
? : af、a】。。c,碳纤维复材板、混凝!土的:轴向温度《膨胀系?数a:f可取为0》。;ac可取为—1×10-5/℃
!
?
《 5?。 :分批张拉《的预应力碳纤维复材!板,后张拉的预应力对前!。批,预应力?碳纤维复《材板产生弹性回缩】损失:。σle应《按下式计《算
】
【 , ,式,中N:张拉批次;
—
:
】。 E《c张拉时混》凝土的弹性模—量(:MPa);
—
【 σpc!张拉位?置混凝土的计算压应!力(N/m》m2)
!6,.2.4《。 预应力碳纤维】。复材板加固后的混】凝土构件在无外荷】载作用下《截面边?缘的:应力可?按照弹性换算截面】计,算拉:应力不应大于1.0!ftk压应力不应】大于:0.8?f,ck
《
6.2.5! 矩形或T—形截面受弯构件在】受拉面和梁侧面【粘贴预?应力碳纤《维复材板进行抗弯加!固时正截面受—弯承载力应符合【下列规定
!
1 当!混,凝土受压区高度小】于0.8《ξbh0且大—于h:',f时:。应按下?列公式计算
【
【
《
】 ,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);
!
》 — hf?e预应力碳》纤维复材板的—面积形心至受压边缘!的,有效高度(mm【)当在受《拉面:粘,贴碳纤维复材板可取!hfe等于截—面高度h;
—
— 【。x混:凝土受压区等效矩】形应力图高度—(m:m):;
! 》 a'受压钢—筋截面重心至混凝】土受压区边缘的距离!(mm);
!
【 ,。 A?f预应力碳纤维【复材板的有》。效截面面积(—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!碳纤维复材板且宜将!侧面碳纤维复—材板的截面面积乘以!折减系数(1-【0.5hf/h)其!中hf?。为侧:面1/4梁高—范围内碳纤维—复材板的粘贴高度(!mm);
》
【 ? ω受压—区混凝土等效应【力图形的折减系数】;
【。 ,。 : : fc混凝【土轴:。心抗压强度》设计值(N/mm2!);
! ? h0截【面的有效《。高度:(m:m)即?受拉钢筋重心—至受压边缘的距离】;
! 》 b'fT形截面受!压翼缘宽《度(mm)》;
?
《 : h【'fT形截面受【。压翼缘高度(mm)!;
】 【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);
】
】。 A?s、A?'s受拉钢筋、受压!钢筋截面《面积(mm》2);
》。
:
,。
】 σfmd》达到:受弯承载力》极限状态时受拉【碳纤维复材板的拉应!力设计?值(N/mm2)
!
?
2【 当混凝土受压区!高度小于h'f且大!于2a'《。时,应按下列公》式计算?
—
!
《 :。 3 当混—凝土受压区高度小】于,2,a'时应《按下式计算
!
【
: 4 —达到受弯承载力极】限状态时受拉碳纤】维复材板的拉应力】设计值应按下列公】式计算
【
,
?
εfepm!1=εf《em1+εfp0】 》 (6》.,2,.5-?7)
】 式中ff】d碳:纤维复材板的抗拉强!度,设计值(《N/:mm2);
【
【 εf【epm1受压边缘】混凝土达《到极限压《应变时碳纤》维复材板的》有效拉?应变:。。。其,中εfepm—1按:本标准第《5.2.《5条计算;
!
【 εf》p0预应力》碳纤维复合材—料板扣除有》关预应力损》失后在受拉边缘【混凝土应力等于零】时的应?变值;
》
— ε【。fe:m2受弯剥》。。。离时的有效拉应变】增量按本标准第【5.2.6条计算
!
?
5 !当Efεf》epm?1>ff《。。d,时,受压区混凝》土强度不高于C5】0时等效《应力:图形的折减系数【ω应按下式计算【
:。
,
?
—6.2.6》 :受压边缘混凝土达到!极限压应变时—碳纤维复《材板的有效拉应变ε!fepm1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!εcu混凝土极限】压应变?;
】 《 εi截面受】拉边缘混凝土的初】始应变
! 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
《
,
》。
》
《
6?.2.7 在【标,准荷载组《合下:受拉:钢筋的拉应力不【。应大于其抗拉强度】。标准值标准荷载组合!。下受拉钢筋的拉应力!可按下列公式计算】
,
,
?
【
:
—
:
!
— 式中σs【一,一正常使用》。阶段受拉钢》筋的拉应力(—N/m?m,2);
》
》 》 σs《0加固后扣除—所有预应力损失【。后受拉钢筋中—的应力(N》/m:m2);
】
— N0加固后!扣除所?有,。预,应力损失后碳—纤维复?材板的预拉力(【kN);
】
】 Mk正常使用阶!段的:标准荷?。载组合下《的弯:矩值(kN·—m):;
:
《
《 M1碳纤!维复材?板施加预《应力前计《算截面?所受弯矩值》(kN?·m)?;,
【 《 γ《'f:受压翼缘加强系【数;
?。
《
!σfp0加固后扣】除所:有预应力损》失后:碳纤维复材板的【应力(N/m—m2)?。;
》
? A】cf碳纤维复材板的!截面面?积(mm2);
!
?
,。 E!f碳纤维复材—板的弹性模量—(MPa);
【
,
! z《受拉钢筋与碳纤【。维复材板合》力点至受压区压【。力合力?。点,的距:离(m?m);
《
:
! A0、I—0分别为将钢—筋、碳纤维复材板】按,与混凝?土弹性模量比换算成!。混凝土后《的,换算截面《面积(m《。m,2)和换算截—面惯性?矩(mm《4)
】6.:2.8 采—用预:。应力碳纤维》复材板加固的—钢,筋混凝土受》弯构件其抗裂控制要!求应:符合:本标准第5.2【.9条的规定对【。仅在受拉面》粘,贴碳:纤维复材《板加固?的受弯构件加固后】按荷载效《应标准?组合:并考虑长期作用影响!。的最大裂缝》宽度ωmax—。可按下列公式计【算
!
—
—
【 式中?。σsk荷载短期【组合下受拉钢筋的拉!应力(N/mm2】。)按本标准公式(6!.2.7-1—)计算且该式—中的σ?s0取为0;—
】 ρ【te按有《效受拉混《凝土截面面积计算】的纵向受拉钢筋配】筋率;
】
,。 — d受《拉钢筋直径(mm】);
《
?。。。。
【 ftk碳纤维复!材板的抗拉》强度标准值(—N/mm2);
!
?
!As受拉钢筋截面】面积:(mm?2);
《
《
, 】。Af、tf》。分别:。为碳:纤维:复材板的截面面积】(,mm2)和》厚度(mm)—;,
! : ?ψ钢筋应变不—均匀系数;
】。
】 β受拉—面粘贴的碳纤维复】材板对?裂,缝,间距的影响系数【
,
《
6.2.9 采!用预应力碳纤—维复材板《加固的钢筋混凝【土受弯构件》其挠度验《算应符合本》标准第5.2.1】1条的规定挠度变形!应按:现行国家标准混【凝土结构设计规范G!B 50010【的有关规定计算【挠度变形计算尚应扣!除施加预应力时产】。生的反拱变形反拱变!形可按下式计算
】
《
—
》式中L计算跨—度(mm)》;
《
— 《 Ec受弯构件混凝!土的弹性模量—(N/?mm2);
】
》 acf!碳纤维复材板层【数影:响,系数1层时a—cf取1.0;【2,层时acf取—0.9?5;3层《时ac?f取0?.,。。9;
! e】复材板到中》和,轴的:距离(mm)
】