碳纖維補(bǔ)強(qiáng)加固鋼筋混凝土柱的抗剪承載能力及柱的抗震性能加固
對(duì)鋼筋混凝土柱進(jìn)行受剪加固時(shí),應(yīng)按照下列公式進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算:
--鋼筋混凝土柱的剪力設(shè)計(jì)值;
--鋼筋混凝土混凝土構(gòu)件承擔(dān)的剪力,按照現(xiàn)行《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算; --碳纖維片材承擔(dān)的剪力;
--柱的軸壓比;
--柱的剪跨比,對(duì)于框架柱取 ,當(dāng) 大于3.0時(shí)取3.0,小于1.0時(shí)取1.0, 為框架柱凈高, 為截面的有效高度。
當(dāng)采用碳纖維對(duì)柱子進(jìn)行抗震加固時(shí),可以約束混凝土的變形,從而提高混凝土的抗壓強(qiáng)度,降低軸壓比。但是這方面的研究還不是很充分,當(dāng)有可靠依據(jù)時(shí),方可考慮其作用。當(dāng)采用封閉
式粘貼碳纖維對(duì)柱子進(jìn)行抗震加固時(shí),柱端箍筋加密區(qū)的總折算體積配箍率可按下列公式計(jì)算,并應(yīng)滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)柱端箍筋加密區(qū)體積配箍率的要求:
柱子的截面高度、寬度;
總折算體積配箍率、按箍筋范圍內(nèi)核心截面計(jì)算的體積配箍率;
碳纖維的有效約束系數(shù),取0.45;軸壓比大于0.5,且加固時(shí)未卸載取0.36;
碳纖維的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;
碳纖維還可用于加鋼筋固混凝土柱的正截面承載力。但是由于碳纖維本身抗拉強(qiáng)度高,而不能受壓,可用于大偏壓的情況。但技術(shù)規(guī)程沒有給出相應(yīng)計(jì)算方法。
此外粘貼鋼板法存在以下自己特殊的缺點(diǎn):(1) ,鋼板面積大,剛度大,適型性差,很難與原結(jié)構(gòu)緊密粘接,此外,自重很大,加上銹跡等原因,底、側(cè)粘貼很易脫落(鋼板易受腐蝕或脫落)(2)對(duì)于
大跨度梁來說,鋼板的重量可能太重
粘貼碳纖維法存在以下自己特殊的缺點(diǎn)(1碳纖維的抗剪強(qiáng)度低,延展性又不好,所以,其受力的不均勻性必須充分注意(2) 碳纖維用于橋梁加固,其老化問題不容忽視。
體系轉(zhuǎn)換法:是通過改變橋梁結(jié)構(gòu)體系以減少梁內(nèi)應(yīng)力,提高承載能力的一種加固方法這是一種‘變被動(dòng)加固為主動(dòng)加固’的方法,該方法需要對(duì)原結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)查,對(duì)其承
載潛能進(jìn)行正確評(píng)價(jià),用周密、細(xì)致、可靠的汁算分析確定體系轉(zhuǎn)換的方法和施工工藝流程,以達(dá)到加固修復(fù)病橋的目的。一般可通過簡支梁下增一設(shè)支架或橋墩;或把簡支梁與簡支梁加以連
接,使結(jié)構(gòu)由簡支變?yōu)檫B續(xù)等。
