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《~0.6《。5倍且不应大—于0:.70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σl!1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》1mm?。;
:
《
《 》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
【
σl》2=rσco—n ? (6】.2.3-》2):
】 式?中r松弛损失率可】取2:.5%?;
?
【 σco】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σl》3应按下《列公式计算
【
σl3【。=(30+8σ【。pc)/(1+1】。5ρ:) — : (6.2》.3:-3)?
?
ρ=》(Af?E,f,/Es+As—。)/(A《c+asA》s) 《 , (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/m?m2);《
》
?。 Af】复材:的截面面积(m【m2);
【
》 Es】。钢筋的弹性模—量(:MPa);
】
? 】As受拉钢筋—。截面面积(mm【2);
》
! : A:c柱截面面积(m】m2);
】
,
《 a—s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、ac碳纤维复!材板、?混凝土的轴向温【度膨胀系数》af可取为0;a】c可取?为1:×1:0-: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;》
— , 》 :Ec张拉时混凝土的!弹性:模,量(MP《a);
—
】。 σpc—张,拉位置?。混,。凝土的计算压应【力(N/mm2)】
》
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【。1.0ftk压【应力不应大于0.8!fck
—
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.?8ξbh0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);
】
【 h》f,。。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(m—。m):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(?。mm);
【
《 》 :a'受压钢筋截【面重:心至混凝土受压区】边缘的距离(—mm)?;
?
:
! Af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(》m,m);
!。 , ,。 h'f!T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/mm2—);
】 A!s、A'《s受拉钢筋、—受压钢筋截面面积】(m:m2)?;,
:
》 — σ:fmd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2a'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=εfem1+】ε,fp:0, , , ? (6.2.】。5-7)
》
》 《式中ffd碳纤维】复材板的抗拉强度设!计值(N/》mm2);
—
《
【 :εfepm1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εfepm1按!本标准第《5.2.5条—计,算;
?
《
:。 : : εfp0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;
! εf!em2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【Efε?fepm《1>ff《d时受?压,区混凝土强度不高于!C50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εfe《pm1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ε《cu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σ—s一一正常》使,用阶段?受拉钢筋的拉—应力(N/mm【2):;
【 — :σs0加固后扣除所!有预应力损失后受】拉钢筋中的应力(】N,/mm2);
】
:
《 》 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);
】
》 : M【k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(—k,N·m?);
】 《 γ'f受】压翼缘加强》系数;
—
? : : σ》fp:0加固后《扣除所有《预应力?损失后?碳纤维复材板的【应力(?N/mm2);
!
:
! Acf碳纤维复材!板的截面面积(mm!2);
—
】 Ef》碳纤维复材板的弹】性模量(MP—a):;
?
! : 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(?mm);《
《
! A0、I0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?m2:)和换?算截面?惯性矩(mm4【)
:
?
,
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ωm!ax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/mm】2)按本《标准公式(6.2.!7-1)《计算且?该式中?的σs0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)—;
【 —。 ft《k碳纤维复材板的】抗拉强度标准值【(N/?m,m2);
】
— As受拉钢!筋截面面积》(,。mm2?);
》
,
【 ?Af、tf》分别:为碳纤维复材板的截!面面积(mm—2)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/mm—2):。;
:
— — a:cf: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(m!m,)
?