基本信息
文件名称:CECS146-2003(2007版)碳纤维片材加固混凝土结构技术规程.docx
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更新时间:2025-03-26
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文档摘要

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1总则

1.0.1为使碳纤维片材加固混凝土结构的工程,做到技术可靠、安全适用、经济合理、确保质量,制订本规程。

1.0.2本规程适用于房屋建筑和一般构筑物混凝土结构加固的设计、施工及验收。1.0.3采用粘贴碳纤维片材加固混凝土结构的设计、施工及验收,除应符合本规程的规定外,尚应遵守国家现行有关标准的规定。

1.0.4采用粘贴碳纤维片材加固的混凝土结构,长期使用的环境温度不应高于60℃。处于特殊环境(腐蚀、放射、高温等)中的混凝土结构采用碳纤维片材加固时,尚应遵守国家现行有关标准的规定,并采取相应的防护措施。

1.0.5采用碳纤维片材加固混凝土结构前,应按国家现行有关标准对原结构进行检测鉴定。

1.0.6采用粘贴碳纤维片材加固混凝土结构时,应由对该加固方法熟悉的设计人员进行设计,并由专业施工队伍进行施工。

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2术语、符号

2.1术语

2.1.1碳纤维片材carbonfiberreinforcedpolymerlaminate碳纤维布和碳纤维板的总称。

2.1.2碳纤维布carbonfibersheet

连续碳纤维单向或多向排列,未经胶粘剂浸渍的布状制品。

2.1.3碳纤维板carbonfiberplate

连续碳纤维单向或多向排列,并经胶粘剂浸渍固化的板状制品。2.1.4底胶primer

用于基材处理的胶粘剂。

2.1.5修补胶repairadhesive

用于对混凝土基材表面缺陷进行修补和找平处理的胶粘剂。

2.1.6结构胶粘剂structuraladhesive

用于浸渍、粘贴碳纤维布和板材等结构加固材料的专用胶粘剂。

2.2符号

2.2.2作用效应及抗力M——弯矩设计值;

Mi——加固前受弯构件计算截面上实际作用的初始弯矩;

Vb——梁的剪力设计值;

Vc——柱的剪力设计值;

σcf——碳纤维片材的拉应力;

εcf——碳纤维片材的拉应变;

εi——考虑二次受力影响时,加固前构件在初始弯矩作用下,截面受拉边缘混凝土的初始应变;

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εcfv——达到受剪承载能力极限状态时碳纤维片材的应变。

2.2.1材料性能

Ecf——碳纤维片材的弹性模量;

fcfk——碳纤维片材的抗拉强度标准值;

fcf——碳纤维片材的抗拉强度设计值;

εcfu——碳纤维片材的极限拉应变;

[εcf]——碳纤维片材的允许拉应变;

τcf——碳纤维片材与混凝土间的粘结强度设计值。

2.2.3几何参数

Acf——受拉面上粘贴的碳纤维片材的截面面积;

bcf——受拉面上粘贴的碳纤维片材的宽度;

hcf——U形箍粘贴的高度;

hcfo——侧面粘贴碳纤维片材的截面面积形心至受压区外边缘的距离;

ld——碳纤维片材从强度充分利用截面向外延伸所需的粘结长度;

scf——环形箍或U形箍的净间距;

tcf——单层碳纤维片材的厚度;

wcf——环形箍或U形箍的宽度。

2.2.4计算系数及其它

km——碳纤维片材厚度折减系数;

ncf——碳纤维片材的粘贴层数;

φ——碳纤维片材受剪加固形式系数;

υ——碳纤维片材的有效约束系数;

ξcfb——碳纤维片材达到其允许拉应变与混凝土压坏同时发生时的界限相对

受压区高度;

λb——梁受剪截面的剪跨比;

λc——柱的剪跨比;

ρv——总折算体积配箍率。

其它符号参见现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010。

3材料

3.1一般要求

3.1.1采用粘贴碳纤维片材对混凝土结构加固时,应使用聚丙烯腈基(PAN基)12k或12k以下的小丝束碳纤维片材、配套的改性环氧树脂胶粘剂和表面防护材料。

3.1.2加固用材料应具有质检部门的产品安全性能检测报告和产品合格证;碳纤维片材和配套胶粘剂应具有符合本规程第3.2节和第3.3节规定的安全性能;对配套胶粘剂还应提供耐湿热老化性能指标及施工和使用环境要求。

3.1.3本规程所列碳纤维片材的安全性能指标是对单向碳纤维片材的要求。

3.1.4混凝土、钢筋和其它材料的有关设计指标应按国家现行有关标准采用。

3.2碳纤维片材

3.2.1碳纤维布的抗拉强度应按纤维的净截面面积计算。净截面面积取碳纤维布的计算厚度乘以宽度。碳纤维布的计算厚度应取碳纤维布的单位面积质量除以碳纤维密度。

碳纤维板的性能指标应按板的截面(含胶)面积计算,截面(含胶)面积取实测厚度乘以宽度。

3.2.2碳纤维片