長沙房屋橋梁維修改造碳纖維粘鋼加固裂縫修補施工資質公司粘貼碳纖維加固法

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一、碳纖維加固設計規定

1、本方法適用于鋼筋混凝土受彎、軸心受壓、大偏心受拉構件的加固。（本方法不適用于素混凝土構件，包括縱向受力鋼筋配筋率低于現行標準《混凝土結構設計規范》GB50010規定的小配筋率的構件加固）

2、被加固的混凝土結構構件，其現場實測混凝土強度等級不得低于C15，且混凝土表面的正拉結強度不得低于1.5MPa。

3、外貼碳纖維加固鋼筋混凝土結構構件時，應將碳纖維受力方式設計成僅承受拉力作用。

4、粘貼在混凝土構件表面上的碳纖維材料，不得直接暴露于陽光或有害介質中，其表面應進行防護處理。表面防護材料應對纖維及膠粘劑無害，且應與膠粘劑有的粘結強度及相互協調的變形性能。

5、采用本方法加固的混凝土結構，其長期使用的環境溫度不應高于60℃；處于特殊環境（如高溫、高濕、介質侵蝕、放射等）的混凝土結構采用本加固法時，除應按現行有關標準的規定采取相應的防護措施外，尚應采用耐環境因素作用的膠粘劑，并按專門的工藝要求進行粘貼。

6、當被加固構件的表面有防火要求時，應按現行標準《建筑防火設計規范》GB50016規定的耐火等級及耐火極限要求，對碳纖維材料進行防護。

7、采用碳纖維材料對鋼筋混凝土結構進行加固時，應采取措施卸除或大部分卸除作用在結構上的活荷載。

二、受彎構件正截面加固

采用碳纖維材料對梁、板等受彎構件進行加固時，除應遵守現行標準《混凝土結構設計規范》GB50010正截面承載力計算的基本假定外，尚應遵守下列規定：

1、碳纖維材料的應力與應變關系取直線式，其拉應力取等于拉應變與彈性模量的乘積；

2、當考慮二次受力影響時，應按構件加固前的初始受力情況，確定碳纖維材料的滯后應變；

3、在達到受彎承載力極限狀態前，加固材料與混凝土之間不致出現粘結剝離破壞。

4、鋼筋混凝土結構構件加固后，其正截面受彎承載力的提高幅度，不應超過40%，并且應驗算其受彎承載力，避免因受彎承載力提高后而導致構件受剪破壞先于受彎破壞。

5、碳纖維材料的加固量，對預成型板，不宜超過2層，對濕法鋪層的織物，不宜超過4層，超過4層時，宜改用預成型板，并采取的加強錨固措施。

三、受彎構件斜截面加固

采用碳纖維材料條帶對受彎構件的斜截面受剪承載力進行加固時，應粘貼成垂直于構件軸線方向的環形箍或其他有效的U型箍。

四、受壓構件正截面加固

軸心受壓構件可采用沿其全長無間斷地環向連續粘貼碳纖維材料的方法（簡稱環向圍束法）進行加固。

五、受壓構件斜截面加固

當采用碳纖維材料的條帶對鋼筋混凝土柱進行受剪加固時，應粘貼成環形箍，且纖維方向應與柱的縱軸線垂直。

六、大偏心受壓構件加固

采用纖維增強復合材加固大偏心受壓的鋼筋混凝土柱時，應將碳纖維粘貼于構件受拉區邊緣混凝土表面，且纖維方向應與柱的縱軸線方向一致。

七、受拉構件正截面加固

當采用外粘貼碳纖維加固鋼筋混凝土受拉構件（如水塔、水池等環形或其他封閉形結構）時，應按原構件縱向受拉鋼筋的配置方式，將碳纖維粘貼于相應位置混凝土表面上，且纖維方向應與受拉構件方向一致，并處理好圍攏部位的搭接和錨固。

八、提高柱的延性的加固

1、鋼筋混凝土柱延性不足而進行抗震加固時，可采用環向粘貼碳纖維構成環向圍束作為附加箍筋。

2、當采用環向圍束作為附加箍筋時，應按計算柱箍筋加密區加固后的箍筋體積配筋率，且應滿足現行標準《混凝土結構設計規范》GB50010規定的要求。

九、碳纖維加固構造規定

1、對鋼筋混凝土受彎構件正彎矩區進行正截面加固時，其受拉面沿軸向粘貼的碳纖維應延伸至支座邊緣，且應在碳纖維的端部及集中荷載作用點的兩側，設置碳纖維的U型箍（對梁）或橫向壓條（對板）。

2、當碳纖維延伸至支座邊緣仍不滿足本規范延伸長度的要求時，應采取下列錨固措施：

1）對梁，應在延伸長度范圍內均勻設置U型箍錨固，并應在延伸長度端部設置一道。U型箍的粘貼高度應為梁的截面高度，若梁有翼緣或有現澆樓板，應伸至其底面。U型箍的寬度，對端箍不應小于加固碳纖維寬度的2/3，且不應小于200mm；對中間箍不應小于加固碳纖維寬度的1/2，且不應小于100mm。U型箍的厚度不應小于受彎加固碳纖維厚度的1/2。

2）對板，應在延伸長度范圍內通長設置垂直于受力纖維方向的壓條。壓條應在延伸長度范圍內均勻布置。壓條的寬度不應小于受彎加固碳纖維帶寬度的3/5，壓條的厚度不應小于受彎加固碳纖維厚度的1/2。

3、當采用碳纖維對受彎構件負彎矩區進行正截面承載力加固時，應采取下列構造措施：

1）支座處無障礙時，碳纖維應在負彎矩包絡圖范圍內連續粘貼；其延伸長度的截斷點應位于正彎矩區，且距正負彎矩轉換點不應小于1m。

2）支座處雖障礙，但梁上有現澆板，且允許繞過柱位時，宜在梁側4倍板厚范圍內，將碳纖維粘貼于板面上。

3）在框架頂層梁柱的端節點處，碳纖維只能貼至柱邊緣而無法延伸時，應粘貼L型鋼板和U型鋼箍板進行錨固。L形鋼板總寬度不宜小于90%的梁寬，且宜由多條鋼板組成；鋼板厚度不應小于3mm。

4）當梁上無現澆板，或負彎矩區的支座處需采取加強的錨固措施時，其U形鋼箍板穿過樓板處，應采用半重疊鉆孔法，在板上鉆出扁形孔以插入箍板，再用結構膠予以錨固。

4、當加固的受彎構件為板、殼、墻和筒體時，碳纖維應選擇多條密布的方式進行粘貼，不得使用未經裁剪成條的整幅織物滿貼。

5、當受彎構件粘貼的多層碳纖維允許截斷時，相鄰兩層碳纖維宜按內短外長的原則分層截斷；外層碳纖維的截斷點宜越過內層截斷點200mm以上，并應在截斷點加設U形箍。

6、當采用碳纖維對鋼筋混凝土梁或柱的斜截面承載力進行加固時，其構造應符合下列規定：

1）宜選用環形箍或加錨的U形箍；當僅按構造需要設箍時，也可采用一般U形箍。

2）U形箍的纖維受力方向應與構件軸向垂直。

3）當環形箍或U形箍采用碳纖維條帶時，其凈間距不應大于現行標準《混凝土結構設計規范》GB50010規定的箍筋間距的0.7倍，且不應大于梁高的0.25倍。

4）U形箍的粘貼高度應符合本規范的要求；U形箍的上端應粘貼縱向壓條予以錨固。

5）當梁的高度h≥600mm時，應在梁的腰部增設一道縱向腰壓帶。

7、當采用碳纖維的環向圍束對鋼筋混凝土柱進行正截面加固或提供延性的抗震加固時，其構造應符合下列規定：

1）環向圍束的碳纖維層數，對圓形截面不應小于2層，對正方形和矩形截面不應少于3層；

2）環向圍束上下層之間的搭接寬度不應小于50mm，碳纖維環向截斷點的延伸長度不應小于200mm，且各條帶搭接位置應相互錯開。

8、當沿柱軸向粘貼碳纖維對大偏心受壓柱進行正截面承載力加固時，除應按受彎構件正截面和斜截面加固構件的原則粘貼碳纖維外，尚應在柱的兩端增設機械錨固措施。

9、當采用環形箍、U形箍或環向圍束加固正方形和矩形截面構件時，其截面棱角應在粘貼前通過打磨加以圓化。梁的圓化半徑r，對碳纖維不應小于20mm，對玻璃纖維不應小于15mm，柱的圓化半徑，對碳纖維不應小于25mm，對玻璃纖維不應小于20mm。