安全验证
8  【复材片材加》固钢结构 ! 8.1 ! 一般规定 — — 8.1.1  加!固后结构进行承【载能力极限状态的】计算可以保证加固】后结构的安全性【进行正常使用极限】。状态:的验算可以保—。证加固后结构的正】常使用 !  :  按照现行—。国家标准《钢结构设计标—准GB 5001】7,-2017》承受动力荷载的构件!或连接?件还应进行疲劳【验算如?果构件?或连:接件加固《前符合疲劳承载力的!。规,定则只要加固—后,构件:应,。力集中处的应力幅(!工业与民用房屋和】铁路桥梁)或最【大,应力(公路》桥涵)没有增加并】且最大粘结应力【小于粘?。结,。疲劳强度则不—需要进行验算—对只承受压力的【构件和?临时性结构物的构件!也,不需要进行疲劳【。验算 【 8.1.》。2  采用》复材片材《加固钢结《构时被?。加,固结构的《原承载?力设计值不应—低于其荷载效应【。准永久组合》值,加固失效时》被加固构件仍应具】有足够的剩余承【载力以避免被—加固构件严重破【坏,而被加固构件的剩余!承载力不应低于【恒载:和可变?荷载频遇值》组合下的作用效【应设:计值参照国家—现,行标准混凝》土结构?加,固设计规《范GB 《50367的强制】性条文? :   — , 设计中还应分析】加固后对结构—中的其他构件、节点!或构件的其他—性能可能《产生的?不利影响原因—为,工程结构作为—一个整体不同构【件,的承载力《以,及构件?不同受力形》式的承载力之—间均存?在级:差,要求这些要求在现】行国家标准中—均有相关规定加固】后应注意保》持原:有结构构件和构件】的承:载力间的级》差避免影响》。整个:结构:的合理的受》。力性能 》     轴!心受拉构件》。。的可参照以下规【定进行 !    (1)对轴!心受拉构件》进行加固时》考虑外粘贴部分与】。。原结:构共同工作最大应】变为钢材的屈服应变!同时还应限制加固】量较大时对》。结,构承载力的提高量】通过表面《。。粘贴纤维布加—固的轴心受拉钢【构,件当破坏形态为纤】维,。布拉断时《承载力按下》式计算 》 《N≤min{—(fAn《+εfdEfAf)!1.5fAn—} :    《  : (3) !。  :   式中A—n,钢构件净截面面【。积(mm2);【 —  :      A【f轴:向布置的《复材:。最小净截面面积(m!m2);《 ? ?      — , Ef复材的弹性】模量(MP》a,); ? 》      —  f钢材》的屈服强《度(N/mm2);! : :    》     εfd纤!维布的有效拉应变】设计值 《   【  (2《)表面粘《贴纤维布应沿构件周!边,均,匀、对称布》置不应使加固后构】件的形心改变对【轴心受?拉,构件:进行加固后应—使加固后的》构件不会《出现:偏心  !   (3)表面】。粘,贴纤维布应》采,用横:向粘贴加强或—机,械锚固加《强避:免复材与钢构—件之间发生剥离应通!过表面构《造措施避免表—面粘贴加《固失效? —8,。.1.3  对于已!受腐蚀?的钢结构或》。者构件?可采用复材进行【加固提?高其耐腐蚀性处于腐!蚀环境?下的钢结《构也可采用复材加固!提高其耐腐蚀性 】 《。   ?  当钢结构已【遭受腐蚀或者需要】进行抗腐蚀处理【时可以根据工程的】具体情况选择—具,有良好耐腐蚀特【性的复材进行抗腐】蚀防护当选择—复材进行抗腐蚀防】护时参照英国标准】BS EN 14】87:9-2-20—06 Org—anic Coa】ting Syst!ems? and《 Li?nings》 fo?。r Protec】tion of 】Industr【ial? A:pparatu【s an《d Pl《a,nts Again!s,t Corrosi!on Cau—sed b》y Aggre【ssive》 Media-P】a,rt 2C》oatings 】on: Met《allic Co】。mpo?nents中的【相关规定并》。结合我国的》。实际应用情况建【议的复材抗腐蚀【防护部分《由5层构成(图【1)  !。   (1)底胶】层钢结构表面处理】完毕后应立》。刻,在其表面《涂敷一层厚度极【薄的底胶底胶是胶粘!剂,与钢结构之间的【。过渡层?它与:胶粘剂和钢结构【之间的粘结强—度,优于胶粘剂与钢结构!之间的粘《结强度底胶一方面】可以提?。高钢结构与复—材抗腐蚀防护层之间!的粘结力另》一,方面在钢《结构表面处理之后】与,加固:之前提?供临时的抗》腐蚀保护层在一些】特殊情况下(—如钢结构表面处【理后立刻进行加【固施工时)可省略该!层 —    《 (2)隔离层【当选用碳纤维复材】片材进行抗腐蚀【防护时宜设置一层】绝缘的玻璃纤维复】材片材隔离层—且在整个防护层【边,缘区域涂胶形成【“凸形溢胶”以【防止碳?纤维复材片》材与钢结构之间【发生电偶腐蚀当选用!非导电类复材片材(!如玻璃纤维复—。材,片材)进行抗腐蚀】防护时可省略该层 !     !(3)复材片材【层该层是复》材抗腐蚀防》护的核心部分即【主要抵抗外界环境】侵,蚀,的防护层应根据【钢结构的抗》。腐蚀设计要求—(如腐蚀侵》害程度、所》处腐蚀环境、—。防护的预期寿—命,等要求)选择合【适的纤?维和树脂再依据相】关的耐久性资料经专!门研究确定复—材,片材层的厚度 【  —   (4》)面层覆盖》住复材片材层的粗糙!表面使防护层表面平!坦一般由短切—纤维毡和与》。复材片材层一—致的树脂构》。成可:根,据,。实际需要《确定是否保》留该层 《 :    — (5)密封层【或防腐层采用密封剂!或防:腐涂层?对复材抗腐蚀防护】区域进行表面防护是!提高防护层耐久性】的最简?单有效的方》法,    !。 此外施《工工艺和施工质量】。会严:重影响到复材—的,抗腐蚀防护效果【当选择复材进行抗】腐蚀防护《时需要按照》专门的工艺进行施工!并严格控制施工质量! —8.1.4  【“除锈应《。达到Sa2.5【级或St2.0级”!参照:现行国家标》准涂覆涂《料前钢材《。表面处理 表面【清洁:度的:。。目视评定 第1部】分未:涂覆过的钢》材表面和《全面清除原有—。涂层后的钢材表面】的锈蚀?。等级和处理等级【GB/T 892】3.1的《规定 【 8.1《.5: ,。 当轴?心受压钢构件—承,载力不足时》可采用复材与填充】材料组合的》加固本条规》定方法是一种典型的!加固构?造形式基于试—。验研究和理论分【析建:。立了本?加,固技术的设计计【。算公:。式加固后《构件:的截面刚度增—加稳定承载力提高但!。抗压承载力提高的上!限为全截面屈服 ! ,     加】固后构件的轴心【受压稳定系数按照现!行,国家标准钢结构设计!标准GB 50【017中轴心受压钢!构件的截面》分类计算设计计算公!式形式与《轴心受压钢构件的设!计公式一致其—中刚度增强系数反应!加固量和加》固构:造的影响《通常情况下沿构件】全长加固但实—际情况限制不能全】长加固时刚度增【强系数应《按照:本标准附录J计算 ! 《。。     》。。填充:材料的可为》砂浆、PVC、泡】沫混凝土、》木材等γ《f,ill的取》值范围为0.—2~1.0当为竹】丝时为0.2为砂】浆时为1.》0,   】  :在实际?。应用中可能》。采用开口的复材型材!组成管进行加固这时!应通:。过外包复《材,实现:封闭截面并应将【拼合位置设》置在垂直于截面转】动轴的方向》加,固后复材应具有一】定的:抗压纵向承载能力】根据弯曲的》变形计算得到—抗压强度的限值 !。。  》   加《固后的构件承—载能力提高连接【。节点相对薄弱应进】行相:应验算并考虑—对整体结构》。的影响 》