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建筑加固:碳纤维布加固大偏心受压构件
浏览: 发布日期:2017-10-12
         在钢筋混凝土建筑及桥梁中,偏心受压构件的应用较多,如梁桥中的墩身、柱基础等。这类结构(构件)的一个共同特点是正截面上作用着轴心压力和弯矩。

 
         偏心受压构件由于应用较多,在钢筋混凝土中也是容易被破坏的构件,一般情况下,偏心受压构件的破坏特征如下:
 
           当相对偏心距较大,且受拉钢筋配筋率较小时,偏心受压构件的破坏是由于受拉钢筋首先达到屈服强度而导致受压混凝土压碎,这一破坏称为大偏心受压破坏。其临近破坏时有明显的征兆,横向裂缝开展显著,构件的承载力取决于受拉钢筋的强度和数量。



          当相对偏心距较小,或虽然相对偏心距较大,但构件配置的受拉钢筋较多时,就有可能首先使受压区混凝土先被压碎。在通常情况下,靠近轴力作用一侧的混凝土先被压坏,受压钢筋的应力也能达到抗压设计强度;而离轴向力较远一侧的钢筋仍可能受拉但并未达到屈服,但也可能仍处于受压状态。临破坏时,受压区高度略有增加,破坏时无明显预兆。这种破坏属于小偏心受压破坏。

          在目前的钢筋混凝土加固方法中,用粘贴碳纤维布的方式加固大偏心受压构件应用广泛。该方法是通过配套碳纤维胶将碳纤维布粘贴于构件之上,达到加固补强的作用。采用碳纤维布加固大偏心受压构件需要注意的是:

          当采用碳纤维布加固大偏心受压的钢筋混凝土柱时,应将碳纤维布粘贴于构件受拉区边缘混凝土表面,且纤维方向应与柱的纵轴线方向一致。这是因为碳纤维布不能承受压力,只能考虑其抗拉作用,因而规范规定将碳纤维布的受力方式设计成仅承受拉应力作用。
 
         另外,在大偏心受压构件加固计算中,对碳纤维布之所以不考虑强度利用系数,是因为在实际工程中绝大多数偏心受压构件均处于受压状态。因此,在承载能力极限状态下,受拉侧的拉应变是从受压侧应变转化过来的,故不存在拉应变滞后的问题,亦即认为碳纤维布的抗拉强度能得到充分发挥。

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