| 产地 : | 北京 | 适用范围 : | 结构植筋 |
| 材质 : | 环氧树脂 | 规格 : | 45KG/组 |
| 功能 : | 植筋锚固 | 品牌 : | 博瑞双杰 |
碳纤维布加固混凝温度应力的概念主要指由于结构内部温差引起的内部自约束应力，对由外部约束和局部温度梯度过大引发的温度应力研究的不多。事实上，由于上述两方面原因所造成的裂缝在工程实际中非常普遍的。大面积混凝土由于面积庞大，混凝土的热传导性能极差，混凝土在浇筑、硬化过程中，散发出的大量热量，很难在短期内散发，在混凝土内部形成非线形温度场，限制混凝土在降温阶段的自由收缩，从而产生拉应力，这种拉应力在表面裂缝在（气温骤降情况下，在混凝土表面产生的裂缝１形成应力集中，极容易进一步发展成深层裂缝或贯穿性裂缝。此外，在基础或老混凝土部位，新浇混凝土受基岩或老混凝土约束，在升温阶段将产生较小的压应力，在其后的降温阶段，由于混凝土弹性模量随龄期的增长，将产生很大的拉应力，如果超过混凝土的极限抗拉强度，就会产生基础贯穿裂缝，破坏结构的整体性，甚至影响建筑物的安全。土梁抗弯强度计算及施工规程建议
。本文依据三根粘贴碳纤维布混凝土梁的抗弯试验，建议了碳纤维加固混凝土梁的抗弯强度计算方法
，依实际施工经验，提出了碳纤维布加固混凝土梁的施工规程建议。
关键词：碳纤维布加固梁，抗弯强度，施工规程
混凝土结构工程新千年所面临的主要问题之一是：既有混凝土结构的加固和修复。
粘贴碳纤维布加固技术，是近十年在日本首先应用和发展的，已有一千多个工程实例。该方法的主要优点表现在： 1、 性能稳定从原材料配比方面提出了控制干燥收缩裂缝的措施：降低混凝土单方用水量；优选骨料和水泥种类；使用降低混凝土收缩的外加剂等Ⅲ。资料中提供了日本的大量工程裂缝情况，有一定的参考价值。裂缝控制研究没有涉及.设计措施、施工管理等方面。，一般无腐蚀问题。 2、重量轻，不增加结构静载。 3、强度高。4、容易手工操作，不需专门机械设备。 5、施工无灰尘和噪声污染，并可不间断生产运营。目前，在我国已有不少单位在研究碳纤维粘贴布的计算方法，已有不少工程实例。同济大学在接收生产任务的同时，针对性地做了一系列试验，如环向粘贴碳纤维布间接提高柱的抗压承载能力试验，加固混凝土梁的抗弯试验和抗剪试验，为工程应用起到指导作用。本文的主要目的是探讨粘贴碳纤维布混凝土梁的抗弯计算方法以及总结粘贴碳纤维布的施工操作方法。
在同济大学建工系结构试验室进行了三根梁的试验，其中二根梁贴碳纤维布加固，为对比试验，一根梁没有粘贴碳纤维布。三根试验梁（L-1，L-2a，L-2b）的截面特性见表1，试验梁浇筑日期：99年10月21-22日，水泥：砂：石子=26：48：97；贴碳纤维布日期：99年11月16日；
碳纤维布为上海同砼碳纤维布有限公司生产的“同砼”牌无纺单向碳纤维布，试验梁的加固工作在试验室内进行，为了与实际加固施工现场操作相一致，操作人员上仰操作，加固操作程序为：打底胶、批胶泥、上胶、贴碳纤维布、罩面胶。
（一）、加荷装置示意
（二）、材料性能
混凝土、钢筋的材料性能见表1。碳纤维布的规格：0.1×45mm,极限抗拉强度：360影响后张法预应力混凝土质量的因素：影响后张法预应力混凝土质量的因素有配合比、搅拌、运输、浇注、振捣、养护等环节，其中，混凝土配合比是控制其质量的重要因素。在满足施工要求的前提下，应尽量减少单位用水量，相应减少单位水泥用量，从而降低混凝土水化热，减少由于混凝土的徐变与收缩而引起的预应力损失和施加顶应力之前的收缩裂缝。因此，在后张法预应力混凝土施工质量控制中，要把它作为一个关键点进行控制。0Mpa,弹性模量235Gpa。
（三）、试验结果
１、破坏特性：
二根（L-2a，L-2b）贴碳纤维布梁的破坏为：受拉钢筋首先屈服，而后加固梁表现出较大的塑性，后碳纤维布拉断；一根（L- 1）没有采用加固措施试验梁的破坏为：受拉钢筋屈服破坏。
２、加固效果对比
计算结果见表1。
（四）结论
１、加固后的试验梁，皆由于碳纤维布的拉断而破坏，说明粘结性能良好，加固方法可靠，能够满足结构设
计要求。
２、加固后试验梁的截面破坏弯矩，比加固前试验梁的截面破坏计算弯矩提高42-54.7%，说明加固效果明
显。
３、碳纤维的弹性模量与钢筋相近，但由于其强度高，充分发挥碳纤维的强度需要较大的应变。
１、碳纤维布加固梁抗弯强度计算
依据加固试验梁的破坏特性，在极限状态下，受拉钢筋屈服，破坏由碳纤维拉断诱发，参照现行混凝土
结构设计规范抗弯设计计算的基本原理，假定:
１、混凝土梁受弯后，变形规律符合平截面；
２、钢筋为理想弹塑性材料;
３、混凝土的应力-应变关系采用《混凝土结构设计规范》所建议的关系式；在极限状态下，受压区混凝土
应力等效为矩形应力块，应力强度为混凝土的弯曲抗压强度;
４、忽略混凝土的抗拉强度;
５、在极限状态下传统压浆工艺难以保证孔道压浆的饱满，常出现贯穿空洞、蜂窝。浆体凝结后，密实性差，并有脱落颗粒，在高点处的压浆效果明显差于低点的压浆效果。传统的压浆工艺难以满足规范和设计的要求。VSL真空辅助压浆改进浆体的设计，在负压的状态下，将稠浆平衡压入孔道。此压浆工艺保证孔道压浆的饱满度的浆体凝结的的密实性，能满足规范和设计的要求。任何工艺的操作，对人员要进行必要的培训，操作人员要持证上岗，定岗；VSL真空辅助压浆技术从工艺实现上要求了高素质的操作人员。，碳纤维的应力达抗拉设计强度。
在极限状态下,加固梁的截面应力图由图3所示。
图3.极限状态下截面应力图
图中，Mu—截面极限弯矩;As,As’—受拉受压钢筋面积， fY,fY’—钢筋抗拉、抗压设计强度：ACF—碳纤维截面面积；fCF—碳纤维的抗拉设计强度，建议取极限抗拉强度的0.8倍。
图3所示截面的平衡方程为：
ΣFx=0
Asfy+AcFfcf-A’sf’y-bxfcm=0 (1)
ΣMAS(F)=0
M=bxfcm(ho-x/2)+A’sf’y(ho-a’s)+AcFfcFas (2)
将试验梁材料的实际强度代入（1）和（2），可计算出梁的极限破坏弯矩，见表1。
实际梁截面破坏弯矩Mu与加固后截面计算极限弯矩比值的平均数为0.9735，说明计算方法可靠。
在与土壤的接触面上，影响因素是周围地层中的有害物质。其中ａ一对隧道衬砌结构侵蚀影响较大。此外，北方地区使用化冰盐有增无减，这也使土壤中的ａ一的含量增加。因此，对ｃ，一侵蚀作用下衬砌结构钢筋锈蚀进行研究是十分必要的。地铁隧道衬砌结构耐久性破坏的主要原因是钢筋锈蚀。鉴于以上分析可知：引起钢筋锈蚀的主要原因有三种：一是地铁杂散电流；二是混凝土碳化；三是氯离子侵蚀。