2、碳纖維CFRP加固鋼筋混凝土柱的技術(shù)及施工要點(diǎn)
2.1、適用范圍及工況要求
CFRP加固鋼筋混凝土柱適用于圓柱或小截面矩形柱(截面邊長一般小于800mm),在未失穩(wěn)狀態(tài)下能大幅提高鋼筋混凝土柱的軸壓承載能力。加固的前提條件是構(gòu)件的核心混凝土未被破壞,尚具有一定的承載和變形能力。
2.2、CFRP外包鋼筋混凝土加固技術(shù)
2.3、加固施工要點(diǎn):
2.3.1、鋼筋混凝土柱加固前的卸荷,此項(xiàng)工作往往被忽視,混凝土構(gòu)件在負(fù)荷外包CFRP時(shí),外包CFRP相對(duì)于混凝土柱表面存在應(yīng)變滯后,常發(fā)生CFRP尚未被拉斷混凝土已被壓壞的情況,這種效應(yīng)使得CFRP的補(bǔ)強(qiáng)效果降低,不能充分發(fā)揮CFRP的高強(qiáng)抗拉性能。
2.3.2、矩形柱拐角倒角的半徑不得小于20mm,柱側(cè)最好修成外凸面,減輕角部CFRP的集中應(yīng)力,很多試驗(yàn)表明即使如此CFRP的破壞仍然發(fā)生在拐角部位。
2.3.3、混凝土構(gòu)件表面的修復(fù)工作極為重要,其直接影響CFRP對(duì)混凝土橫向約束效果。
3、結(jié)論
1)碳纖維CFRP加固鋼筋混凝土柱,能使混凝土承受軸向受力狀態(tài)變?yōu)槿蚴芰顟B(tài),約束混凝土的承載力和變形能力得到提高,特別對(duì)軸壓比不能滿足抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求的鋼筋混凝土柱加固效果比較明顯。
2)提高塑性鉸區(qū)的承載力及延性,鋼筋混凝土柱在地震荷載的重復(fù)作用下,上下端會(huì)首先出現(xiàn)塑性鉸區(qū),承載能力及延性迅速下降,用CFRP進(jìn)行纏繞加固后,塑性鉸區(qū)核心混凝土受到約束極限強(qiáng)度及變形能力大幅提高。
3)施工技術(shù)含量低、工藝簡單,約束效果好、抗腐蝕能力強(qiáng),只需保護(hù)不需要保養(yǎng)。
4)碳纖維CFRP加固技術(shù)并非萬能“處方”,有其缺點(diǎn):有機(jī)膠耐高溫性能差,高溫環(huán)境及防火等級(jí)要求高的建筑不能使用;不規(guī)則或大截面矩形柱應(yīng)有條件使用。
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