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用碳纤维布来增强各种截面方法有哪些

文章出处:人气:-发表时间:2022-07-29 17:49【

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碳纤维布用于桥梁加固时,可对承受弯矩和剪力的构件的正截面承载力进行加固,增强斜截面的承载力,加强截面的剪力。此外,碳纤维布也可用于加强压杆。


(1)加强前截面承载力

用碳纤维布加固受弯构件的前截面承载力时,一般采用图中所示的粘贴法。



在横梁底部粘贴一层或几层碳纤维布,其横截面如图所示。如有可能,应将碳纤维布粘贴到图中的U形横截面中,这样才能进一步提高横截面前横截面的承载能力。根据“混凝土结构设计原则”中前截面承载力的计算方法,可以定量计算粘贴层数。计算中仍采用平截面的假设,适当考虑碳纤维布强度的降低(一般碳纤维的强度不能充分利用),建议取其强度的60%。


(2)加强斜截面的弯曲抗力和截面的剪切力。

碳纤维布用于增强斜截面的抗弯性能或提高截面的抗剪性能时,一般采用图中所示的粘贴法。将碳纤维布切成条状,粘贴在横梁的侧面。粘贴方向应与梁的主拉应力轨迹一致。这样,碳纤维布就能充分发挥其抗拉强度,防止混凝土开裂,从而提高梁的抗剪性能。在计算时,还可以考虑碳纤维布在“混凝土结构设计原则”中考虑弯钢筋抗弯抗剪性能的作用,进而确定碳纤维布的用量。




(3)受压构件的加固

当碳纤维用于加固受压混凝土柱时,通常可以采用图中所示的粘贴法。



在钢筋混凝土构件中,碳纤维的作用类似于混凝土柱中的搅拌作用。因此,在计算时,仍然可以参照“混凝土结构设计原则”中的处理方法,量化碳纤维布在确定粘贴层数中的作用。此外,该柱可以完全用碳纤维包裹,也可以部分包裹。初步研究表明,部分包裹可能更有利,如图的高程图所示。


碳纤维布加固混凝土柱不仅可以提高混凝土柱的承载力,而且可以提高混凝土柱的延性。因此,在地震活动频繁的地区进行桥墩加固时,使用它更有利。



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