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碳纤维加固设计各种问题解答

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碳纤维加固设计各种问题解答

发布日期:2017-09-30 作者: 点击:

碳纤维加固是一种可以有效改善混凝土结构承重不足、裂缝扩张的加固方法,在进行碳纤维加固设计时,国规范给出了一些硬性要求:

1.外贴纤维复合材加固钢筋混凝土结构件时,应将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。

解释:本条强调了纤维复合材料不能承受压力,只能考虑其抗拉作用,因而要求将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。

2.采用纤维复合材对钢筋混凝土结构进行加固时,应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载。

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解释:采用纤维增强复合材料加固时,应采取措施尽可能地卸载。其目的是减少二次受力的影响,亦即降低纤维复合材之后的应变,使得加固后的结构能充分利用纤维材料的强度。

3.钢筋混凝土结构构件加固后,其正截面受弯承载力的提高幅度,不应超过40%,并应验算其受剪承载力,避免因受弯承载力提高后而导致构件受剪破坏先于受弯破坏。

解释:本条规定钢筋混凝土结构构件采用粘贴碳纤维复合材加固时,其正截面承载力的提高幅度不应超过40%。其目的是为了控制加固后构件的裂缝宽度和变形,也是为了强调“强剪弱弯”设计原则的重要性。

既然碳纤维加固对于改善结构状态具有非常好的效果,为什么规范中还要作上述规定?

这取决于碳纤维复合材料的物理特性,碳纤维复合材虽然是好材料,但却不是什么情况都可以用的。碳纤维材料是抗弯不抗剪的,在混凝土结构的安全性里面,抗剪是相当被优先考虑的一个性能,抗剪能力直接导致承载的楼板、粱结构是否会产生裂缝。

所以,在进行碳纤维加固设计时,一定要严肃认真、科学的对待加固处理,详细了解加固流程,在材料应用上更不能偷工减料,或者采购劣质违法产品。


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