碳纤维加固计算

合集下载

碳纤维布梁加固计算书

碳纤维布梁加固计算书

碳纤维梁加固计算书一、基本资料1.设计依据:《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CECS 146:2003)(以下简称规程)《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)(以下简称规范)《混凝土结构加固技术规范》(GB 50367-2006)(以下简称加固规范)图纸所提供的相关数据2.问题类型:因荷载增加原有混凝土梁承载力不足,需进行加固处理,加固方式采用碳纤维布。

3.梁底受拉碳纤维片材参数:碳纤维布等级:Ⅰ级弹性模量E cf = 2.30 × 105 MPa (见加固规范表9.1.6-1)抗拉强度设计值f f = 2300.00 MPa (见加固规范表9.1.6-1)单层厚度t cfv = 0.167 mm重量:300g/m2不考虑二次受力二、计算结果1. KL3梁荷载增加后缺筋面积为750mm2,采用等强代换原则换算碳纤维布粘贴尺寸:HRB400钢筋抗拉强度设计值:360N/mm2碳纤维布抗拉强度设计值:2300 N/mm2缺筋面积*钢筋抗拉强度设计值≤碳纤维布厚度*宽度*碳纤维布抗拉强度设计值750*360≤0.167*宽度*2300宽度≥702.94KL3梁截面尺寸为400*900,结构梁宽度为400不能满足碳纤维布粘贴宽度,考虑粘贴双层碳纤维布,计算碳纤维布多层粘贴折减系数:(见加固规范9.2.4-2)折减系数=1.16-(粘贴层数*弹性模量设计值*单层厚度)/308000≤0.9=1.16-(2*230000*0.167)/308000=0.91折减系数=0.9750*360≤0.167*宽度*2300*0.9宽度≥781.05KL3梁宽度为400mm,碳纤维布粘贴双层面积:2*400=800≥781.05,满足强度要求。

多层碳纤维结构加固工程量计算方法

多层碳纤维结构加固工程量计算方法

多层碳纤维结构加固工程量计算方法嘿,咱今儿就来聊聊多层碳纤维结构加固工程量计算方法这档子事儿!你说这多层碳纤维结构加固,那可不是闹着玩的。

就好像给房子穿上一层坚固的铠甲,让它能抵御各种风雨。

那要怎么算这个工程量呢?别急,听我慢慢道来。

首先啊,咱得搞清楚这加固的面积有多大。

这就好比你要知道给一件衣服裁多大的布料一样,得量得准准的。

要是量多了,那不就浪费材料嘛;量少了,那可就起不到加固的效果啦。

然后呢,看看这碳纤维布有多少层。

每层都有它的作用,就像搭积木一样,一层一层地累加起来。

这可不是随便叠叠就行的,得按照规定的要求来,不能马虎。

再说说这碳纤维布的宽度和长度。

这就好比你买布做衣服,得知道布的宽窄和长短吧。

你总不能拿着一块不够长不够宽的布去做一件合身的衣服呀。

计算的时候,咱还得考虑一些其他因素呢。

比如说,有没有特殊的形状呀,是不是有拐角呀,这些都得算进去。

这就好像走迷宫,你得把每一条路都考虑到,不能有遗漏。

你想想看,要是没算好,到时候材料不够了,那可咋办?工程不就卡壳啦!那多耽误事儿呀。

又或者材料多了一大堆,那不是浪费钱嘛。

咱还得注意施工过程中的损耗呢。

就像你切菜的时候,总会有一些边角料被切掉一样,这碳纤维布在施工过程中也会有一定的损耗。

可不能小瞧了这些损耗,不把它们算进去,最后可能就差那么一点儿达不到加固的效果。

还有啊,不同的工程要求不一样,计算方法可能也会有些差别。

这就好比不同的菜有不同的做法,你不能一概而论。

总之呢,这多层碳纤维结构加固工程量计算方法可真是个精细活儿。

就像绣花一样,得一针一线地仔细算好。

可不能马马虎虎,不然出了问题可就麻烦啦。

咱得把这活儿干得漂亮,让加固后的结构稳稳当当的,能经得住时间的考验。

怎么样,听我这么一说,是不是对多层碳纤维结构加固工程量计算方法有了更清楚的认识啦?咱可得好好琢磨琢磨,把这事儿干好咯!。

碳纤维加固计算

碳纤维加固计算

粘贴碳纤维片材进行了受弯加固的破坏形态主要有以下几种:①受拉钢筋先达到屈服,然后受压区混凝土压坏,此时碳纤维片材尚未达到其容许拉应变[εcf];②受拉钢筋先达到屈服,碳纤维片材已超过其容许拉应变[εcf]并达到极限拉应变而拉断,此时受压区混凝土尚未压坏。

③由于碳纤维片材的加固量过大,在受拉钢筋达到屈服前,受压区混凝土已首先压坏;④在达到正截面承载力前,碳纤维片材与混凝土基面已产生剥离破坏。

受弯加固应按前两种破坏形态进行设计。

对于第三种破坏形态可通过碳纤维片材加固量的控制来避免。

故在(5)、①中要求x≤0.8ξbh0的限制条件。

即是控制不发生第三种破坏形态的保证。

对于第四种破坏形态,一般可通过构造措施和锚固措施予以保证。

第一个正截面抗弯承载力的计算公式,适用于x>ξcfbh的情况,也即受压区高度较大,属第一种破坏形态,可采用力的平衡条件导出;第二个正截面抗弯承载力的计算公式,适用于x≤ξcfbh 的情况,也即受压区高度很小,属第二种破坏形态,偏于安全地取受压边缘达到极限压应变、碳纤维片材达到容许拉应变的界限状态时对受压区的合力点取矩后导出相应的计算表达式。

(4)对于T形、I形和箱形截面的计算公式,可根据矩形截面的原则和现行桥梁设计规范的若干规定另行推导和列出。

(5)限制受压区高度X=0.8ξbh。

这是为了避免第三种超筋脆性破坏的形态,防止加固量过大。

为避免加固量过大、控制裂缝和变形,还限制了抗弯承载力提高的幅值≤30%的要求,以及普通钢筋的应力不容许进入强化区的要求。

(6)当碳纤维片材粘贴于梁侧面受压区进行受拉加固时,由于沿梁高方向各个位置处的应变量并不相同,故限制了粘贴高度和乘以应变不均匀分布的折减系数mcf予以修正。

(7)对梁板进行受弯加固时,必须保证理论截断点以外的锚固长度,如由于某种原因难予满足要求时,则必须采用附加锚固措施,以确保构造和受力的要求。

《采用碳纤维片材受弯加固的设计计算》

《采用碳纤维片材受弯加固的设计计算》

采用碳纤维片材受弯加固的设计计算邵容光一、概述目前国内外采用碳纤维片材(CFRP)加固修复混凝土结构的技术发展速度很快,设计和施工水平也正在逐步提高,加固修复的工程项目也在迅速增加,已经取得了明显的社会经济效益。

目前经常采用的为连续碳纤维单向排列、未经树脂浸渍固化的片状碳纤维制品,人们习惯地称其谓“碳纤维布”,但“布”者必须有经有纬,故应称其谓“碳纤维片”更合适一些,即Carbon Fiber Sheet。

当采用碳纤维片加固修复混凝土桥梁时,应由专业设计人员进行设计,并应由具有粘贴碳纤维片材专业资质证书的施工队伍进行施工,以确保加固修复的工程质量。

在材料选用方面,应选用产品合格的碳纤维片材和与之相配套的粘结材料,并使碳纤维片材能牢固地粘贴在构件的表面,应使碳纤维片材能承受拉应力,并与砼协调变形,共同受力。

粘贴的碳纤维片材必须具有可靠的锚固,必要时也可采取附加锚固措施。

对于由冲剪和支座承载力不足而需加固时,不应采用粘贴碳纤维片材的加固方法。

二、受弯加固计算公式(1) 构件正截面承载力计算的基本假定为:①构件弯曲后,其截面仍保持为平面,加固所粘贴的碳纤维片材的拉应变cfε仍可按平截面假定计算确定,但不应超过碳纤维片材的容许拉应变[cfε]。

②截面受压区混凝土的应力图形可简化为矩形,其压力强度取混凝土的轴心抗压强度设计值fcd,截面受拉区混凝土的抗拉强度不予考虑。

③钢筋应力等于钢筋应变与其弹性模量的乘积,但不大于其强度设计值。

碳纤维片材的拉应力σcf 等于碳纤维片材弹性模量Ecf与其相应拉应变εcf的乘积。

④碳纤维片材的容许拉应变,取[εcf]=K mεcf. u,且不应大于碳纤维片材极限拉应变的2/3和0.01两者中的较小值。

式中 K m --碳纤维片材厚度折减系数,按式(1)确定:4200001cf cf cf m t E n K -=(1)n cf ――碳纤维片材的层数; t cf ――每层碳纤维片的厚度; E cf ――碳纤维片材的弹性模量。

碳纤维结构抗弯加固计算实例

碳纤维结构抗弯加固计算实例
碳纤维结构抗弯加固计算实例 基本资料: 计算参数:梁截面 250x700 混凝土强度等级为:C25 钢筋级别:二级钢 混凝土保护层厚度:25mm 钢筋排数:双排及以上 加固前弯矩值:50KN.M 加固后弯矩值:417KN.M 受拉钢筋面积:2280mm 受压钢筋面积:509mm 计算过程: 原梁截面极限弯矩 Mu:先求原梁受压区高度 x' x'= fy* (As - As') / (fc * b)=178.59mm 当 x'≤2a 时,x'取 2a,当 x'>ζbho(ζb 界限受压区高度)时,x'取ζbho 当 x'=2a 时,Mu= fy * As * (h - 2 * a) 当 x'>ζbho 时,Mu = fc * b * x' * (h - x' / 2) + fy * As' * (h - a) 当 2a<x'≤ζbho 时,Mu=fc * b * x' * (h - x' / 2) + fy'* As' * (h - a) - fy'* As * a 综合以上三个公式选择判断后计算:Mu=410.44KN.M 若 M>1.4Mu 时则无法加固,M<Mu 则无需加固。其余情况按加固处理如下: 经过加固后的梁根据规范要求重要构件不得大于 0.75ζbho(ζb 界限受压区高度) 故做如下判断:相对受压区高#39;≤0.75ζbho 时 x=(fc * b * h - Sqr((fc * b * h) * (fc * b * h) + 2 * fc * b * (fy * As' * (h - a) - fy * As * a - M ))) / (fc * b) 其中 M 为加固后的弯矩值 代入数据计算 x=182.83mm. 考虑二次受力情况影响,纤维复合材的滞后应变εfo εfo=αf*Mok/(Es*As*ho),其中 Mok 为加固前的弯矩αf 值可依据表 9.2.8 查得采取线性插 值法取准确数据 求得:εfo=1.37*50/(2000000*2280*675)=0.00022 经过计算:x>2a,碳纤维布宽度=(fc * b * X + fy * As' - fy * As) / (wf * ff) / km / (nf * tf) 其中εf 为拉应变设计值,ef 为碳纤维布的弹性模量设计值 nf 为层数,tf 为单层厚度 nf=1 层 tf=00.167mm wf 为考虑纤维复合材实际强度达不到设计值而引入的强度利用系数 ff 为纤维复合材的抗拉强度设计值 km 为纤维复合材厚度折减系数 经过判断计算,碳纤维布的宽度=60.6mmmm 粘贴长度计算:lc=ff*Af/ffy*bf+200=857.5mmmm Af 为实际粘贴复合材的面积

碳纤维加固计算

碳纤维加固计算

碳纤维加固板依据:《混凝土加固规范》已知:f c0,f y0,A s0,M ,b ,h ,’0y f ,’0s A 1.根据10.2.3条求出受压区高度x ;2.根据10.2.8条求出滞后应变0f ;3.根据10.2.3条求出强度利用系数f 、fe A ;4.根据10.2.4条计算f m A 、k 。

5.复核:04.1M M 算例:板底粘贴碳纤维加固X 向(长边),计算需要面积365mm 2b=1000mm ,h=100mm ,f c0=14.3MPa ,f y0=360N/mm 2A s0=251mm 2,M=8.6kN ·m,8.00.11 ,h 0=100-15-8-4=73mmmm 04.8)(f 2h h x 1000y 2b f h h A Mc s )(mk 4.60 N M K 25000010010005.05.0mm bh A te 007.00052.050000251te te A A S 取70.0f00122.073251100.2104.67.0530s s 00 h A E M kf f 0033.0cu ,5f 103.2 0.10.104.4007.000122.00033.004.8/1000033.08.0)/8.0(f 0f 取)(ff cu cu x h 2fe fe mm 1616000.125136007.810003.14 A A 单层粘贴:9.00.1308000167.0103.20.116.130800t n 16.1k 5f f f m E 2层粘贴:9.091.0308000167.0103.20.216.130800t n 16.1k 5ff f mE 故可取9.0k m 2f 5.179.0/16/mm k A A m fe 张贴碳纤维1T-100@300,此时面积为22f 5.17mm 66.55167.01003001000mm A 满足。

粘碳纤维加固计算书

粘碳纤维加固计算书

梁粘贴碳纤维布加固计算书:1、计算缺少受拉钢筋面积A s0=980mm2,受拉钢筋强度f y0=360Mpa。

粘贴碳纤维布强度ff=2800Mpa。

1)当粘贴碳纤维布层数nf=2,厚度t=0.167mm,宽度b'=400mm。

实际粘贴碳纤维布层数折减系数km =0.95,实际粘贴碳纤维布截面积Afe'=126.92 mm2。

按强度等效,如下:碳纤维强度2800X126.92=355376>缺少钢筋强度360X980=352800(满足要求)2)当粘贴碳纤维布层数nf=3,厚度t=0.167mm,宽度b'=300mm。

实际粘贴碳纤维布层数折减系数km =0.85,实际粘贴碳纤维布截面积Afe'=127.755 mm2。

按强度等效,如下:碳纤维强度2800X127.755=357714>缺少钢筋强度360X980=352800(满足要求)2、计算缺少受拉钢筋面积A s0=2454mm2,受拉钢筋强度f y0=360Mpa。

粘贴碳纤维板强度ff=2000Mpa。

1)当粘贴碳纤维板时,厚度t=1.4mm,宽度b'=400mm。

实际粘贴碳纤维板截面积Afe'=560mm2。

按强度等效,如下:碳纤维强度2000X560=1120000>缺少钢筋强度360X2454=883440(满足要求)板粘贴碳纤维布加固计算书:1、计算缺少受拉钢筋面积As0=393mm2/m,受拉钢筋强度fy0=360Mpa。

粘贴碳纤维布强度ff=2800Mpa。

1)当粘贴碳纤维布层数nf=1,厚度t=0.167mm,宽度b'=200mm,间距200。

实际粘贴碳纤维布截面积Afe'=66.8 mm2/m。

按强度等效,如下:碳纤维强度2800X66.8=187040>缺少钢筋强度360X393=141480(满足要求)2、计算缺少受拉钢筋面积As0=565mm2/m,受拉钢筋强度fy0=360Mpa。

碳纤维楼板加固-

碳纤维楼板加固-

======================================碳纤维楼板加固计算书======================================一;基本数据楼板宽度b=1000mm 楼板厚度h=180mm混凝土标号=c35 钢筋级别=HRB400砼抗压强度设计值f c=16.7N/mm2钢筋强度设计值f y=360N/mm2受拉钢筋面积A s=100mm2 受压钢筋面积A s'=100mm2as=15mm as'=15mm二;加固设计数据粘贴碳纤维类型=高强1号碳纤维设计强度f cf=2300N/mm2碳纤维弹性模量E cf=230000初始弯矩M 0k=12.11kN-m 加固弯矩M cf=23.76kN-m考虑二次受力影响受拉钢筋配筋率ρte=A s/A te=0.001计算系数αf=0.7钢筋滞后应变εi =αf·M 0k/(E s·A s·h0)=0.01891三;计算过程截面有效高度h 0=165mm计算梁截面加固前的极限弯矩χ1=(f y·A s - f y'·A s')/(f c·b)=0mm取χ1=30mmM u=f c·b·χ1·(h0 - 0.5χ1)+f y'·A s'·h0=84750000N-mmM cf/M u≤1.4 满足加固规范要求;由平衡方程ΣM=0 得到χ=h-sqrt[(h2 -2·(M cf+f y·A s·(h -h0)-f y'·A s'·h0)/(f c·b)]= 27.6mm取χ=28mm混凝土极限应变εcu=0.0033系数ξb=0.8/[1+f y/(εcu·E s )]=0.517混凝土板是一般构件取ξfb=0.85ξb=0.44χ/h 0≤ξfb满足要求计算碳纤维强度利用系数:ψcf=( 0.8εcu·h/χ -εcu -εi )/0.01=-0.48取ψcf=-0.48由平衡方程Σχ=0 得到A fe=(f y'·A s'+ f c·b·χ-f y·A s)/(ψcf·f cf) =-454.24mm2碳纤维厚度t cf =0.167mm , 碳纤维层数n=2碳纤维厚度折减系数K m=1.16-n·E cf·t cf/30800 =0.93取K m=0.9A cf=A fe/K m=-504.71mm2需要设置的碳纤维宽度B1=A cf/(t cf·n)=-1427mm碳纤维粘结延伸长度计算粘结强度设计值f1=0.4·f t=0.634N/mm2取f1=0.62N/mm2L1=1.45·f cf·A cf /(f1·B1) + 200=1548mm四;结论本混凝土楼板抗弯强度经计算应加固后使用,每米楼宽需设置碳纤维:厚度0.167mm,层数2层,合计宽度B1=-1427mm; 碳纤维粘结延伸长度为L1=1548mm。

碳纤维加固板计算表格

碳纤维加固板计算表格
实际粘贴碳纤维强度ff 实际粘贴碳纤维层数nf
实际碳纤维层数折减系数km
实际粘贴碳纤维宽度(1000mm内总宽度) 粘贴碳纤维厚度t 实际粘贴碳纤维截面积Afe'
注:黄色填充为输入信息
碳纤维加固板
-
200@400
B1
横向跨中部分
14.30
Mpa
1000.00 120.00 25.00 380.00
mm mm mm mm*mm
碳布的编号 板的位置 布条方向 板的混凝土强度fc0 板的计算宽度b 板的高度h a(a') 计算需要配的钢筋 原有的钢筋总面积(As0) 钢筋强度fy0 计算受压区高度x (As*fy/(fc0*b)) 计算极限荷载Mu (fc0*b*x*(h0-x*0.5)
粘贴碳纤维之后需要的受压区高度x' M+fy0*As0*(h-h0)=fc0bx'(h-0.5*x') ψf=(0.8*0.0033*h/x')-0.0033)/0.01 ψf取值 当ψf>1,取1.0,否则取ψf 计算需要的碳纤维面积 Afe=(fc0*b*x'-fy0*As0)/ψf/ff
251.00
mm*mm
210.00
Mห้องสมุดไป่ตู้a
5.58
mm
7.36
kN.m
布带宽200,净间距400
ξ<ξb
钢筋保护层厚度 加载后的配筋
实际配筋 钢筋抗拉强度值 满足受压区高度限制
5.17 5.80 1.00
9.21
2300.00 1.00
1.00 100.00 0.167 16.70
mm
mm*mm Mpa
当nf=1时,km=1;当nf=2时,km=0.9; 当nf=3时,km=0.83;当nf=4时,km=0.73

碳布加固计算公式

碳布加固计算公式

碳布加固计算公式
碳布加固计算公式通常使用以下公式:
弯曲刚度(Flexural stiffness) = (力乘以臂长) / (挠度乘以曲率)
弹性模量(Modulus of elasticity) = 弯矩 / (弯曲应力乘以横截面积)
弯曲应力(Bending stress) = 力乘以臂长 / (惯性矩乘以横截
面距离)
其中,力是施加在结构上的力,臂长是力施加点到结构横截面的距离,挠度是结构受力形变产生的弯曲度,曲率是曲线的弯曲程度,弯矩是力在结构上造成的弯曲力矩,横截面积是结构横截面的面积,惯性矩是结构横截面对某一轴的惯性度量,横截面距离是结构横截面上某点到某一轴的最短距离。

这里提供的公式是一般的碳布加固计算公式,具体计算还需要根据实际情况进行适当的调整和修正,以确保计算结果的准确性和可靠性。

板面粘碳纤维抗弯加固计算书

板面粘碳纤维抗弯加固计算书

板面碳纤维加固计算书该工程地上第五层至二十五层部分阳台板出现露筋显现,即保护层厚度不够,故对该部分的阳台板进行采用板面粘贴碳纤维布的方法进行加固处理。

阳台板基本资料:该板为预制叠合板,总厚度为160mm,预制板厚度60mm,现浇混凝土层厚度100mm. 本次计算只考虑现浇混凝土层影响计算参数:截面1000x100混凝土强度等级为:C30钢筋级别:三级钢混凝土保护层厚度:20mm(设计值)钢筋排数:单排板面钢筋:纵向12@150,横向8@150板底钢筋:双向8@150计算过程:原板截面极限弯矩Mu:先求原板受压区高度x'x'= fy* (As - As') / (fc * b)=30mm当x'≤2a时,x'取2a,当x'>ζbho(ζb界限受压区高度)时,x'取ζbho当x'=2a时,Mu= fy * As * (h - 2 * a)当x'>ζbho时,Mu = fc * b * x' * (h - x' / 2) + fy * As' * (h - a)当2a<x'≤ζbho时,Mu=fc * b * x' * (h - x' / 2) + fy'* As' * (h - a) - fy'* As * a综合以上三个公式选择判断后计算:Mu=10.85KN.M若M>1.4Mu时则无法加固,M<Mu则无需加固。

其余情况按加固处理如下:经过加固后的板根据规范要求重要构件不得大于0.75ζbho(ζb界限受压区高度)故做如下判断:相对受压区高度x当x≤2a时,x取2a当2a<x'≤0.75ζbho时x=(fc * b * h - Sqr((fc * b * h) * (fc * b * h) + 2 * fc * b * (fy * As' * (h - a) - fy * As * a - M ))) / (fc * b)其中M为加固后的弯矩值代入数据计算x=30.00mm.考虑二次受力情况影响,纤维复合材的滞后应变εfoεfo=αf*Mok/(Es*As*ho),其中Mok为加固前的弯矩αf值可依据表9.2.8查得采取线性插值法取准确数据求得:εfo=0.93*4.3/(2000000*335*105)=0.00057经过计算:x=2a,碳纤维布宽度=(M - fy * As * (h - 2 * a)) / (εf * ef * (h - a) * nf * tf)其中εf为拉应变设计值,ef为碳纤维布的弹性模量设计值nf为层数,tf为单层厚度 nf=1层 tf=0.167mmwf为考虑纤维复合材实际强度达不到设计值而引入的强度利用系数ff为纤维复合材的抗拉强度设计值km为纤维复合材厚度折减系数经过判断计算,碳纤维布的宽度=87.9mm粘贴长度计算:lc=ff*Af/ffy*bf+200=956.1mmAf为实际粘贴复合材的面积ffy为纤维与混凝土之间的粘结强度设计值bf为纤维复合材的总宽度计算结果如下:碳纤维布强度级别:高强度I级,面积质量300g/m2且不得采取预浸法生产的材料碳纤维布层数:1层碳纤维布厚度:0.167mm碳纤维布宽度:87.9mm粘贴延伸长度:956.1mm一米板加固碳纤维布量选用:一层×100(宽)×0.167(厚)@400。

碳纤维加固(梁缺筋面积等效代换)

碳纤维加固(梁缺筋面积等效代换)

碳纤维梁加固计算书(梁缺筋面积等效代换)一、基本资料1.设计依据:《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CECS 146:2003)(以下简称规程)《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)(以下简称规范)《混凝土结构加固技术规范》(GB 50367-2006(以下简称加固规范)图纸所提供的相关数据2.问题类型:因荷载增加原有混凝土梁承载力不足,需进行加固处加固方式采用碳纤维布3.梁底受拉碳纤维片材参数:碳纤维布等级:Ⅰ级弹性模量E cf= 2.30×10^5MPa (见加固规范9.1.6-1)抗拉强度设计值f f= 2300.00 MPa (见加固规范表9.1.6-1)单层厚度t cfv= 0.167 mm重量:300g/m2 不考虑二次受力二、计算结果1. KL3梁荷载增加后缺筋面积为750mm²,采用等强代换原则换算碳纤维布粘贴尺寸:HRB400钢筋抗拉强度设计值:360N/mm²碳纤维布抗拉强度设计值:2300N/mm²缺筋面积*钢筋抗拉强度设计值≤碳纤维布厚度*宽度*碳纤维布抗拉强度设计值750*360≤0.167*宽度*2300宽度≥702.94KL3梁截面尺寸为400*900,结构梁宽度为400不能满足碳纤维布粘贴宽度,考虑粘贴双层碳纤维布,计算碳纤维布多层粘贴折减系数:(见加固规范9.2.4-2)折减系数=1.16-(粘贴层数*弹性模量设计值*单层厚度)/308000≤0.9=1.16-(2*230000*0.167)/308000=0.91折减系数=0.9750*360≤0.167*宽度*2300*0.9 宽度≥781.05KL3梁宽度为400mm,碳纤维布粘贴双层面积:2*400=800≥781.05,满足强度要求。

碳纤维加固计算

碳纤维加固计算

,面积为平方毫米。
》(报批稿) 断采用的计算公式。土受 拉边沿 压区高度 压区高度 计算公式 混凝土 x x2 初始应 变ε i 131.058 0.0606217 1 0.001
计算碳纤 碳纤维 计算相 中间变量 维允许拉 厚度折 对受压 混凝土抗 应变 减系数 区高度 压强度 0.01 0.9093 0.173 0
结论区 截 加固后弯矩 初始弯矩 截面 面 值(Kn-M) (Kn-M) 宽度 高 度 271.471162 252 250 400
原始数据输入区
混凝 截面 受压钢筋 受拉钢 受压钢筋 混凝土标号 土 有效 边沿距a' 筋面积As 面积 As' C15-C60 抗压 高度 强度 335 35 2940 1470 30 15
中间 变量 混凝 土抗 拉强 0
第 3 页,共 4 页
中间变量区(请勿修改)
中间变 量混凝 土弹性 模量 0 fyAsfy'As' 455700 Ecf Acf ε cu+ε i fcb
数据输入区
受压翼缘 受压翼缘 宽度 高度
9519000
0.0043
3750
第 4 页,共 4 页
说明: 1、表中计算采用单位, 除有说明外,长度宽度均为毫米,面积为平方毫米。 2、碳纤维材料选择类型见“混凝土与碳纤维材料技术参数。 3、使用时请不要修改非数据输入部分数据。 4、计算依据《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》(报批稿) 5、加固计算书按照规范要求,以混凝土受压区高度来判断采用的计算公式。
第 1 页,共 4 页
考虑二次受 碳纤维类型 力 1否则取0 1、2或3 1 2
碳纤维 碳纤维 碳纤维极 碳纤 碳纤维宽 碳纤维拉 碳纤维拉 厚度 弹模 限应变 维层 度bcf 应变ε cf 应变ε cf2 数ncf cfu tcf Ecf 0.167 228000 0.0155 1 250 0.003757 0.003757

(完整word版)粘碳纤维加固计算书(word文档良心出品)

(完整word版)粘碳纤维加固计算书(word文档良心出品)

梁粘贴碳纤维布加固计算书:1、计算缺少受拉钢筋面积A s0=980mm2,受拉钢筋强度f y0=360Mpa。

粘贴碳纤维布强度ff=2800Mpa。

1)当粘贴碳纤维布层数nf=2,厚度t=0.167mm,宽度b'=400mm。

实际粘贴碳纤维布层数折减系数km =0.95,实际粘贴碳纤维布截面积Afe'=126.92 mm2。

按强度等效,如下:碳纤维强度2800X126.92=355376>缺少钢筋强度360X980=352800(满足要求)2)当粘贴碳纤维布层数nf=3,厚度t=0.167mm,宽度b'=300mm。

实际粘贴碳纤维布层数折减系数km =0.85,实际粘贴碳纤维布截面积Afe'=127.755 mm2。

按强度等效,如下:碳纤维强度2800X127.755=357714>缺少钢筋强度360X980=352800(满足要求)2、计算缺少受拉钢筋面积A s0=2454mm2,受拉钢筋强度f y0=360Mpa。

粘贴碳纤维板强度ff=2000Mpa。

1)当粘贴碳纤维板时,厚度t=1.4mm,宽度b'=400mm。

实际粘贴碳纤维板截面积Afe'=560mm2。

按强度等效,如下:碳纤维强度2000X560=1120000>缺少钢筋强度360X2454=883440(满足要求)板粘贴碳纤维布加固计算书:1、计算缺少受拉钢筋面积As0=393mm2/m,受拉钢筋强度fy0=360Mpa。

粘贴碳纤维布强度ff=2800Mpa。

1)当粘贴碳纤维布层数nf=1,厚度t=0.167mm,宽度b'=200mm,间距200。

实际粘贴碳纤维布截面积Afe'=66.8 mm2/m。

按强度等效,如下:碳纤维强度2800X66.8=187040>缺少钢筋强度360X393=141480(满足要求)2、计算缺少受拉钢筋面积As0=565mm2/m,受拉钢筋强度fy0=360Mpa。

Mathcad - 碳纤维复合材加固计算【2010[1].1.3】

Mathcad - 碳纤维复合材加固计算【2010[1].1.3】
ξbE = 0.35 ξfbE = 0.262 = 307.715 mm h 0 := h as = 507.5 mm ξbE h 0 = 177.625 mm ξb h 0 = 262.706 mm ξb α1 βc fc fy = 1.099 % Es = 2 × 10 MPa
M 0u = 0 kN m
承载力需要提高的幅度
M M 0u M 0u
= %
注:加固后的承载力提高幅度不得大于40%,小于零表示该工况 作用下无需加固,无解表示原截面受压区高度已超限。
Ate := 0.5 b h = 82500 mm
2
As ρte := = 0.02376 Ate if 受拉钢筋排数 = "单排" 0.7 if ρte ≤ 0.007 linein 0.007 , 0.7 , 0.01 , 0.9 , ρte = 1.169
2
Asmin := ρmin b h = 412.5 mm γRE = 1 ξ := 1
2
= 0.522
1 2 α = 1 0.207i := 1 0.5 ξ = 0.5 + 0.104i γs
γRE M 2 Ass := max , Asmin = ( 3233 671i) mm fy γs h 0
fcuk 5 50 10 , 0.0033 = 0.003 MPa
y2 y1 linein x 1 , y 1 , x 2 , y 2 , x := y 1 + x x 1 x2 x1
(
)
(
( )(
) )
线性内插函数
= 0.8
β1 :=
0.8 if fcuk ≤ 50MPa 0.74 if fcuk ≥ 80MPa linein 50MPa , 0.8 , 80MPa , 0.74 , fcuk

碳纤维布(CFRP)加固结构技术施工工法

碳纤维布(CFRP)加固结构技术施工工法

碳纤维布(CFRP)加固结构技术施工工法碳纤维布(CFRP)加固修补结构技术是一种新型的结构加固技术,它是利用树脂类粘结材料将碳纤维布粘贴于混凝土表面,以达到对结构及构件加固补强的目的。

工艺原理加固机理是将碳纤维布采用高性能的环氧类粘结剂粘结于混凝土构件的表面,胶结材料作为它们之间的剪力连接媒介,形成新的复合体,使增强贴片与原有钢筋共同作用,增大了结构抗拉及抗剪能力,可有效提高结构的强度,延性及抗裂性。

利用碳纤维布良好的抗拉强度达到增强构件承载能力及刚度的目的。

材料CFRP加固修补混凝土结构所用材料主要为碳纤维布与粘贴用树脂。

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取碳纤维布的单位面积质量除以碳纤维密度。

单层碳纤维布的单位面积碳纤维质量不宜低于150g/㎡,且不宜高于450g/㎡。

在施工质量有可靠保证时,单层碳纤维布的单位面积碳纤维质量可提高到600g/㎡。

2、粘结剂要有足够的粘结性能,工艺过程中各部位所使用的环氧树脂胶结材料的种类、型号,应根据施工时的温度、湿度进行选择。

应正确掌握主剂和固化剂的配比,使渗透性、粘稠度、固化速度等方面能满足不同季节施工的需要。

采用碳纤维片材对混凝土结构加固时,应采用与碳纤维片材配套的底层树脂、找平材料、浸渍树脂或粘结树脂。

3、在受弯加固和受剪加固时,被加固的混凝土结构构件,其现场实测混凝土强度等级不得低于C15,且混凝土表面的正拉粘结强度不得低于1.5MPa。

采用封闭粘贴碳纤维片材加固混凝土柱时,混凝土强度等级不应低于C10。

4、主要机具:角向磨光机、砂纸、剪刀、凿子、榔头、台秤、卷尺、水平仪、铅锤、专用滚筒、刮板、搅拌容器、橡胶抹子、滚洞刷子、搅拌器、防护眼镜、橡胶手套、口罩等。

特点1、材料高强高效,便于加工成多种尺寸,适用面广,质量易保证。

2、施工便捷,工效高,没有湿作业,不需现场固定设施,施工占用场地少。

粘碳纤维加固计算书

粘碳纤维加固计算书

粘碳纤维加固计算书梁粘贴碳纤维布加固计算书:21、计算缺少受拉钢筋面积A=980mm,受拉钢筋强度f=360Mpa。

粘贴碳纤维s0y0布强度f=2800Mpa。

f1)当粘贴碳纤维布层数n=2,厚度t=0.167mm,宽度b'=400mm。

实际粘贴碳f2纤维布层数折减系数k=0.95,实际粘贴碳纤维布截面积A'=126.92 mm。

mfe 按强度等效,如下:碳纤维强度2800X126.92=355376>缺少钢筋强度360X980=352800(满足要求)2)当粘贴碳纤维布层数n=3,厚度t=0.167mm,宽度b'=300mm。

实际粘贴碳f2纤维布层数折减系数k=0.85,实际粘贴碳纤维布截面积A'=127.755 mm。

mfe按强度等效,如下:碳纤维强度2800X127.755=357714>缺少钢筋强度360X980=352800(满足要求)22、计算缺少受拉钢筋面积A=2454mm,受拉钢筋强度f=360Mpa。

粘贴碳纤维s0y0板强度f=2000Mpa。

f1)当粘贴碳纤维板时,厚度t=1.4mm,宽度b'=400mm。

实际粘贴碳纤维板截2面积A'=560mm。

fe按强度等效,如下:碳纤维强度2000X560=1120000>缺少钢筋强度360X2454=883440(满足要求) 板粘贴碳纤维布加固计算书:21、计算缺少受拉钢筋面积A=393mm,m,受拉钢筋强度f=360Mpa。

粘贴碳纤维s0y0布强度f=2800Mpa。

f1)当粘贴碳纤维布层数n=1,厚度t=0.167mm,宽度b'=200mm,间距200。

f2实际粘贴碳纤维布截面积A'=66.8 mm,m。

fe按强度等效,如下:碳纤维强度2800X66.8=187040>缺少钢筋强度360X393=141480(满足要求)22、计算缺少受拉钢筋面积A=565mm,m,受拉钢筋强度f=360Mpa。

碳纤维片材加固计算表格(GB50367-2006)

碳纤维片材加固计算表格(GB50367-2006)

一、梁基本数据梁抗震等级: 三级梁形式:框架梁梁结构类型: 重要构件梁截面尺寸: 300 × 700 (mm)混凝土抗拉强度设计值ft: 1.71 (n/mm2)荷载形式: 集中荷载剪跨比λb:2.4截面腹板高度hw: 600 (mm)楼板厚度: 80 (mm)梁纵筋排数: 2 排纵向钢筋直径: 25 (mm)梁箍筋级别: HPB235箍筋抗拉强度设计值: 210 (n/mm2)箍筋肢数: 2 肢箍箍筋间距s: 100 (mm)箍筋直径: 6 (mm)弯起钢筋级别: HPB235弯起钢筋角度:30(°)弯起钢筋直径 20 (mm)弯起钢筋数量:1(根)二、梁加固设计数据采用碳纤维片材类型: 高强Ⅰ级碳布碳纤维片材设计强度: 1600 (n/mm2)选用碳纤维片材厚度: 0.167 (mm)试算碳纤维片材层数: 5 层纤维侧面粘贴高度hf: 600 (mm)纤维条宽度ωf: 100 (mm)加锚方式: 环形箍及加锚封闭箍剪跨比λb:2.4 加锚方式:环形箍及加锚封闭箍查GB50367表9.3.3计算抗剪强度折减系数 ψvb=0.804加固梁为框架梁, 纤维复合材料抗拉强度调整系数=0.28原梁抵抗剪力值综合下列各式求解:当 时(9.3.2-1)当时 (9.3.2-2) (7.5.4-2)(GB50010)(7.5.5)(GB50010)原梁抵抗剪力值Vb0=351.22(KN)先选用 3 层 0.167 (mm)厚 100 (mm)宽 高强Ⅰ级碳布 试算(9.3.3-1)(9.3.3-2)Sf=62(mm)选用3层0.167mm厚100mm宽间距62mm的60加固,满足计算要求。

梁斜截面抗剪加固计算书三、计算过程设计剪力值: 700 (KN.m)混凝土标号: C404/≤b h w o co c bh f V β25.0≤6/≥b h w 0025.17.0h S A f bh f V sv yv t cs +=o co c bh f V β20.0≤bfbo V V V +≤ff f f vb bf s h A f V /ψ=p p py s sb y p cs a A f a A f V V V sin 8.0sin 8.0+++≤GB50010)。

碳纤维加固盖梁计算书

碳纤维加固盖梁计算书

碳纤维盖梁抗剪加固计算根据盖梁计算结果,盖梁混凝土和箍筋承担剪力不满足规范上≥60%的分配系数要求,盖梁总体抗剪能力略显不足,初步拟定如下设计方案:采用单层高强度Ⅱ级碳纤维布U形箍加固盖梁,碳纤维布厚度为0.167mm,净间距100mm,碳纤维布宽度300mm。

主要数据取值如下:粘贴层数n cf=1 U形箍碳纤维条宽度w cf=300mmU形箍碳纤维条厚度t cf=0.167mm U形箍碳纤维条净间距s cf=100mm碳纤维弹性模量E cf =2.1×105MPa 碳纤维抗拉强度标准值f cfk=3000MPaU形箍碳纤维条粘贴高度均值h cf=1000mm 碳纤维受剪加固形式系数ψ=0.85梁受剪剪跨比λb=1.5根据《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》(CECS 146-2003(2007)中受剪加固计算方法:=0.00362 根据公式(4.4.1-3)=161.8KN 根据公式(4.4.1-2)查看桥梁通计算结果,在支点处截面为抗剪最不利位置,其组合剪力V d(kN,已乘以重要性系数r0)最大值为2113.0KN。

根据现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)规定计算未加固钢筋混凝土梁的受剪承载力为:V brc≤V cs+V p+0.8f yv A sb sinαs+0.8f pv A pb sinαp =2028.2KN盖梁加固后支点处斜截面抗剪承载力为:V brc+V bcf=2028.2+161.8=2190.0KN≥2113.0KN故拟定加固方案可以满足要求结论:采用单层高强度Ⅱ级碳纤维布U形箍加固盖梁,厚度为0.167mm,净间距150mm,碳纤维布宽度200mm。

加固前抗剪剪承载力为2028.2KN,加固后抗剪承载力为2190.0KN,抗剪承载力提高百分率为7.98%,加固后抗剪承载力富余量为77.0KN(3.64%)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第 3 页,共 4 页
中间变量区(请勿修改)
中间 中间变 变量 量混凝 fyAs混凝 土弹性 fy'As' 土抗 模量 拉强 0 0 455700 Ecf Acf ε cu+ε i fcb
数据输入区
受压翼缘 受压翼缘 宽度 高度
9514 页
结论区 截 加固后弯矩 初始弯矩 截面 面 值(Kn-M) (Kn-M) 宽度 高 度 271.471162 252 250 400
原始数据输入区
截面 受压钢筋 受拉钢 受压钢筋 混凝土标号 有效 边沿距a' 筋面积As 面积 As' C15-C60 高度 335 35 2940 1470 30
说明: 1、表中计算采用单位, 除有说明外,长度宽度均为毫米,面积为平方毫米 2、碳纤维材料选择类型见“混凝土与碳纤维材料技术参数。 3、使用时请不要修改非数据输入部分数据。 4、计算依据《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》(报批稿) 5、加固计算书按照规范要求,以混凝土受压区高度来判断采用的计算公式。
第 1 页,共 4 页
始数据输入区
混凝 碳纤维 碳纤维 碳纤维极 碳纤 碳纤维宽 碳纤维拉 土 考虑二次受 碳纤维类型 厚度 弹模 限应变 维层 度bcf 应变ε cf 抗压 力 1否则取0 1、2或3 数ncf cfu tcf Ecf 强度 15 1 2 0.167 228000 0.0155 1 250 0.003757
为毫米,面积为平方毫米。
规程》(报批稿) 来判断采用的计算公式。
第 2 页,共 4 页
截面受 混凝土受 混凝土受 拉边沿 碳纤维拉 压区高度 压区高度 计算公式 混凝土 应变ε cf2 x x2 初始应 变ε i 0.003757 131.058 0.0606217 1 0.001
计算碳纤 碳纤维 计算相 中间变量 维允许拉 厚度折 对受压 混凝土抗 应变 减系数 区高度 压强度 0.01 0.9093 0.173 0
相关文档
最新文档