這是加固工程ppt，包括了概述，混凝土結(jié)構(gòu)加固，砌體結(jié)構(gòu)加固，鋼結(jié)構(gòu)加固，地基基礎加固，建筑抗震加固等內(nèi)容，歡迎點擊下載。

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工程結(jié)構(gòu)診治技術07x紅軟基地
5.2 混凝土結(jié)構(gòu)的加固07x紅軟基地
主要內(nèi)容 07x紅軟基地
5.2.1 混凝土結(jié)構(gòu)加固概述； 07x紅軟基地
5.2.2 增大截面加固法07x紅軟基地
5.2.3 置換混凝土加固法；07x紅軟基地
5.2.4 預應力加固法；07x紅軟基地
5.2.5 外粘型鋼加固法；07x紅軟基地
5.2.6 粘貼纖維復合材料加固法；07x紅軟基地
5.2.7 粘貼鋼板加固法(外粘型鋼加固法類似)07x紅軟基地
5.2.1 混凝土結(jié)構(gòu)加固概述07x紅軟基地
加固一般規(guī)定(八點)07x紅軟基地
1 加固前必須由專業(yè)技術人員進行可靠性鑒定和加固設計； 加固范圍可小(一個構(gòu)件)可大(整棟建筑)，但必須考慮結(jié)構(gòu)整體性；07x紅軟基地
2 加固后結(jié)構(gòu)安全等級由委托和設計方共同確定；07x紅軟基地
3 加固設計與施工應緊密配合，并保證新老構(gòu)件共同工作；07x紅軟基地
4 加固設計應考慮經(jīng)濟效果，避免不必要的拆除或更換；07x紅軟基地
5 加固施工時應采取必要的臨時安全措施；07x紅軟基地
6 加固后結(jié)構(gòu)使用年限由設計和業(yè)主協(xié)商確定，一般宜按30年考慮；07x紅軟基地
7 使用粘結(jié)方法或聚合物加固的結(jié)構(gòu)應定期檢查其工作狀態(tài)(10年)；07x紅軟基地
9 未經(jīng)鑒定或設計許可，不得改變加固后結(jié)構(gòu)用途和使用環(huán)境。07x紅軟基地
加固設計計算原則(13點)07x紅軟基地
1 結(jié)構(gòu)分析方法一般采用線彈性分析方法；07x紅軟基地
2 應進行規(guī)定的承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設計和驗算；07x紅軟基地
3 結(jié)構(gòu)上作用應調(diào)查和檢測核實 (可引用可靠性鑒定結(jié)論)；07x紅軟基地
4 結(jié)構(gòu)上作用效應計算簡圖應符合實際；07x紅軟基地
5 作用效應組合、組合值系數(shù)、分項系數(shù)應按荷載規(guī)范確定，并應考慮荷載偏心、結(jié)構(gòu)變形、溫度作用等附加內(nèi)力；07x紅軟基地
6 結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸對原有部分采用實測值，設計部分采用名義值；07x紅軟基地
7 原砼強度等級和鋼筋強度標準值一般應采用現(xiàn)場檢測結(jié)果推定的標準值(砼強度等級可采用鉆芯或回彈法，并應進行齡期修正)；07x紅軟基地
加固設計計算原則(13點)07x紅軟基地
8 加固材料質(zhì)量和性能(標準值和設計值)應符合相關規(guī)定07x紅軟基地
9 承載力驗算應考慮應變滯后特點及新老結(jié)構(gòu)共同工作的程度07x紅軟基地
10 相關構(gòu)件及地基基礎必要驗算(結(jié)構(gòu)質(zhì)量增大、荷載傳遞路線變化)07x紅軟基地
11 地震區(qū)結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固尚應符合抗震設計規(guī)范和抗震加固規(guī)范(質(zhì)量和剛度變化)07x紅軟基地
12 使用膠粘劑或參有聚合物(改性瀝青、聚合物砂漿等)加固設計尚應進行原結(jié)構(gòu)驗算(確保偶然事件發(fā)生后，防止加固結(jié)構(gòu)的加固部分失效，要求原結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有一定的安全保證；要求原結(jié)構(gòu)構(gòu)件能承擔n倍恒載標準值作用)07x紅軟基地
可變荷載標準值/永久荷載標準值≤1，n=1.2；07x紅軟基地
可變荷載標準值/永久荷載標準值≥2，n=1.5;07x紅軟基地
1<可變荷載標準值/永久荷載標準值<2，n按線性內(nèi)插法確定07x紅軟基地
加固材料標準值的確定(抽樣檢查)07x紅軟基地
結(jié)構(gòu)荷載標準值的確定07x紅軟基地
現(xiàn)場抽樣確定自重標準值方法07x紅軟基地
試樣數(shù)量不少于5個。07x紅軟基地
加固方法及配合技術07x紅軟基地
5.2.2 增大截面加固法07x紅軟基地
設計規(guī)定07x紅軟基地
適用范圍：鋼筋混凝土受彎(梁板)和受壓構(gòu)件的加固07x紅軟基地
原砼要求：不應低于C10(現(xiàn)場檢測結(jié)果)(無法提供足夠的粘結(jié)力)07x紅軟基地
新砼要求：高于原砼一個等級且不低于C2007x紅軟基地
界面處理和粘結(jié)質(zhì)量要求：符合規(guī)定可按整體截面處理07x紅軟基地
基本假定：同《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB5001007x紅軟基地
加固形式07x紅軟基地
受彎構(gòu)件正截面加固(壓區(qū)加固)07x紅軟基地
受彎構(gòu)件正截面加固(拉區(qū)加固)07x紅軟基地
知識點：增大截面后的相對界限受壓區(qū)高度07x紅軟基地
推導增大截面后的相對界限受壓區(qū)高度07x紅軟基地
推導增大截面后的相對界限受壓區(qū)高度07x紅軟基地
受彎構(gòu)件正截面加固(拉區(qū)加固)07x紅軟基地
受彎構(gòu)件斜截面加固07x紅軟基地
截面最小尺寸驗算條件（同砼設計規(guī)范）07x紅軟基地
受彎構(gòu)件斜截面加固07x紅軟基地
當拉區(qū)增設配筋混凝土層，并采用U形箍與原箍筋逐個焊接時07x紅軟基地
受彎構(gòu)件斜截面加固07x紅軟基地
解釋：應力滯后和應變滯后概念07x紅軟基地
混凝土強度利用系數(shù)07x紅軟基地
鋼筋強度利用系數(shù)07x紅軟基地
混凝土和鋼筋強度利用系數(shù)07x紅軟基地
加大截面法加固軸壓構(gòu)件07x紅軟基地
為什么綜合修正系數(shù)取0.8?07x紅軟基地
加大截面法加固偏壓構(gòu)件07x紅軟基地
加大截面法加固偏壓構(gòu)件07x紅軟基地
     偏心距e應按混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范計算，但增大系數(shù)尚應乘以下列修正系數(shù)Φη07x紅軟基地
對于圍套或其他對稱形式的加固07x紅軟基地
當e0/h≥0.3時， Φη＝1.1；07x紅軟基地
當e0/h<0.3時， Φη＝1.2；07x紅軟基地
對于非對稱形式的加固07x紅軟基地
當e0/h≥0.3時， Φη＝1.2；07x紅軟基地
當e0/h<0.3時， Φη＝1.3；07x紅軟基地
相關構(gòu)造要求07x紅軟基地
新增砼層最小厚度，板≥40mm，梁柱采用人工澆注時≥60mm，采用噴射砼施工時≥50mm。07x紅軟基地
加固用的鋼筋應采用熱軋鋼筋。板受力筋直徑≥8mm；梁受力筋直徑≥12mm；柱受力筋直徑≥14mm，加錨式箍筋直徑≥8mm；U形箍筋直徑與原箍筋相同；分布鋼筋直徑≥6mm.07x紅軟基地
5.2.3 置換混凝土加固法07x紅軟基地
基本規(guī)定07x紅軟基地
適用范圍：承重構(gòu)件受壓區(qū)砼強度偏低或有嚴重缺陷的局部加固。07x紅軟基地
卸載要求07x紅軟基地
加固梁式構(gòu)件，加固時應采取有效支頂；07x紅軟基地
對于柱和墻，應進行原構(gòu)件全過程承載力狀態(tài)驗算、觀測和控制，置換截面不應出現(xiàn)拉應力，否則應采取有效支頂措施。07x紅軟基地
原砼要求：不低于建造時的混凝土強度(現(xiàn)場檢測結(jié)果)07x紅軟基地
界面處理和粘結(jié)質(zhì)量要求：符合規(guī)定其結(jié)合面可按整體工作07x紅軟基地
軸壓構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
偏壓構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
偏壓構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
受彎構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
受彎構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
相關構(gòu)造要求07x紅軟基地
置換砼強度等級：應比原構(gòu)件砼強度等級提高一級，且不低于C25 (不宜過高，以免產(chǎn)生銷栓效應) ；07x紅軟基地
置換砼層最小深度：板≥40mm，梁柱采用人工澆注時≥60mm，采用噴射砼施工時≥50mm（確保置換混凝土的密實性）；07x紅軟基地
置換長度：應按混凝土強度和缺陷的檢測及驗算結(jié)果確定，但對于非全長置換情況，其兩端應分別延伸≥100mm；07x紅軟基地
置換位置：置換部分應位于受壓區(qū)內(nèi)，且應根據(jù)受力方向，將有缺陷的砼剔除；剔除位置應在沿構(gòu)件整個寬度的一側(cè)或?qū)ΨQ的兩側(cè)；不得剔除截面的一隅(避免不對稱剔除，造成截面受力不均勻或傳力偏心)。07x紅軟基地
5.2.4 外加預應力加固法07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
適用范圍：梁板柱和桁架的加固（適用范圍很廣，加固方法多）07x紅軟基地
原構(gòu)件截面偏小或需要增加其使用荷載07x紅軟基地
原構(gòu)件需要改善其使用性能07x紅軟基地
原構(gòu)件處于高應力、高應變狀態(tài)，且難以直接卸除結(jié)構(gòu)上的荷載07x紅軟基地
原砼強度要求：符合規(guī)范對預應力砼強度的要求07x紅軟基地
防銹蝕處理：新增的預應力拉桿、綴板、緊固件和錨固件應進行可靠的防銹處理。07x紅軟基地
環(huán)境溫度要求：長期使用的環(huán)境溫度不應高于60℃07x紅軟基地
防火要求：符合《建筑防火設計規(guī)范》對預應力構(gòu)件及其連接防護07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
預應力水平拉桿加固法07x紅軟基地
1 估算預應力水平拉桿的總截面面積07x紅軟基地
2 新增外載作用下拉桿作用效應增量計算07x紅軟基地
2 新增外載作用下拉桿作用效應增量計算07x紅軟基地
(1) 新增外載引起的水平拉桿變形增量07x紅軟基地
新增荷載作用下，構(gòu)件產(chǎn)生撓曲變形，構(gòu)件端部產(chǎn)生轉(zhuǎn)角，由此引起水平拉桿的軸向變形增量△δq07x紅軟基地
(2) 偏心反作用(彎矩)引起的水平拉桿變形增量07x紅軟基地
新增荷載作用下，水平拉桿將產(chǎn)生軸向力變化△N，由于該值偏心作用于構(gòu)件端部，將產(chǎn)生彎矩c△N，由此將產(chǎn)生水平拉桿的軸向變形增量△δM。07x紅軟基地
(3) 構(gòu)件反作用壓力引起的水平拉桿變形增量07x紅軟基地
新增荷載作用下，水平拉桿將產(chǎn)生軸向力變化△N，該力反作用于構(gòu)件，產(chǎn)生軸向壓力△N，由此將產(chǎn)生水平拉桿的軸向變形增量△δN。07x紅軟基地
新增軸力引起水平拉桿的總軸向拉伸變形07x紅軟基地
利用變形協(xié)調(diào)條件確定拉桿作用效應增量07x紅軟基地
3 確定并驗算水平拉桿施加的預應力值07x紅軟基地
4 承載力驗算07x紅軟基地
鋼筋砼受彎構(gòu)件采用預應力水平拉桿加固后，由原來的受彎構(gòu)件，變?yōu)槠�心受壓�?gòu)件。按現(xiàn)行砼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范驗算被加固梁在跨中和支座截面的偏心受壓承載力，以及支座附近的斜截面受剪承載力。其中應將水平拉桿的內(nèi)力作為外力施加到梁上。如果加固后梁的承載力不能滿足要求，可增加拉桿的面積或采用其他加固措施。07x紅軟基地
注意：采用預應力水平拉桿加固，降低跨中截面彎矩效應的同時，增加了其他截面負彎矩效應。故在設計時，尚應根據(jù)構(gòu)件支撐情況和受力特點驗算支座等截面承載力07x紅軟基地
(1) 正截面承載力驗算(按偏壓構(gòu)件進行)07x紅軟基地
(1) 斜截面承載力驗算(按偏壓構(gòu)件進行)07x紅軟基地
由于水平拉桿對構(gòu)件產(chǎn)生的壓力作用，抗剪承載力將會提高。加固后構(gòu)件抗剪承載力由原構(gòu)件的抗剪承載力及水平拉桿的壓力作用對斜截面抗剪的提高之和。07x紅軟基地
5 水平拉桿的預應力施加方法07x紅軟基地
(1) 水平拉桿無撐棍橫向一點收緊的橫向張拉量△H07x紅軟基地
(2) 水平拉桿有撐棍橫向一點收緊的橫向張拉量△H07x紅軟基地
(3) 水平拉桿橫向有撐棍兩點收緊的橫向張拉量△H07x紅軟基地
預應力下?lián)问嚼瓧U加固法07x紅軟基地
1 估算預應力下?lián)问嚼瓧U的截面面積07x紅軟基地
2 新增外載作用下拉桿中部水平段作用效應增量ΔN 07x紅軟基地
3 確定并驗算水平拉桿施加預應力值07x紅軟基地
4 承載力驗算07x紅軟基地
      鋼筋砼受彎構(gòu)件采用預應力水平拉桿加固后，由原來的受彎構(gòu)件，變?yōu)槠�心受壓�?gòu)件。按現(xiàn)行砼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范驗算被加固梁在跨中和支座截面的偏心受壓承載力，以及支座到拉桿彎折處的斜截面受剪承載力。其中應將下?lián)问嚼瓧U的內(nèi)力作為外力施加到梁上。如果加固后梁的承載力不能滿足要求，可增加拉桿的面積或采用其他加固措施。07x紅軟基地
4 承載力驗算07x紅軟基地
（1）偏心受壓承載力計算與前述水平拉桿的計算方法相同 ；07x紅軟基地
（2）斜截面抗剪承載力應考慮拉桿斜段對抗剪承載力的提高作用。 07x紅軟基地
5 預應力施加方法07x紅軟基地
     機張法、電熱法、橫向收緊法和豎向張拉法。當采用千斤頂或電熱法張拉時，施工時的控制量和水平拉桿加固法相同。07x紅軟基地
5 預應力施加方法07x紅軟基地
(2)豎向收緊法07x紅軟基地
5 預應力施加方法07x紅軟基地
(2)豎向收緊法07x紅軟基地
加固梁撓度的計算07x紅軟基地
預應力拉桿加固桁架07x紅軟基地
1   計算在設計荷載作用下原桁架各桿件的作用效應N1i；07x紅軟基地
2   根據(jù)主要受力桿件（下弦桿）的拉力值及截面承載力Nui的差值，估算預應力拉桿的總截面面積Ap，est；07x紅軟基地
3   選定預應力拉桿的總截面面積和應施加的預應力值，初步確定拉桿預應力值Np＝σpAp，并將其作為外力，計算其在桁架各桿件中的作用效應N2i；07x紅軟基地
4   將1、3步內(nèi)力疊加得到Ni，驗算各桿件承載力，必要時還要驗算其抗裂度和桁架撓度等，若不符合混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范的要求，應相應增大拉桿截面Ap或者預應力σp的大小或改變拉桿布置方式。并重復2－4項計算和比較，直到所有桿件均滿足要求為止。07x紅軟基地
預應力雙側(cè)撐桿加固法(軸壓柱)07x紅軟基地
預應力雙側(cè)撐桿加固法(軸壓柱)07x紅軟基地
施工控制量應按采用的施加預應力方法計算07x紅軟基地
     (1) 當采用千斤頂、楔子等進行豎向頂升安裝撐桿時，頂升量07x紅軟基地
預應力雙側(cè)撐桿加固法(軸壓柱)07x紅軟基地
施工控制量應按采用的施加預應力方法計算07x紅軟基地
     (2) 當用橫向張拉安裝撐桿時，橫向張拉量07x紅軟基地
預應力單側(cè)撐桿加固法(彎矩不變號偏壓柱)07x紅軟基地
5.2.5 外粘型鋼加固法07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
適用范圍：需要大幅度提高截面承載力和抗震能力的鋼砼梁柱加固07x紅軟基地
粘結(jié)要求：采用改性環(huán)氧樹脂膠粘劑灌注；07x紅軟基地
計算假定：加固后承載力和截面剛度按整截面計算，剛度EI近似值07x紅軟基地
軸壓構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
偏壓構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
受彎構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
采用外粘型鋼加固混凝土梁時，應在梁截面的四隅粘貼角鋼，若梁的受壓區(qū)有翼緣或樓板時，應將梁頂面兩隅的角鋼改為鋼板。其正截面和斜截面承載力可以按照粘貼鋼板加固法的方法進行計算，但是應將對應鋼板截面面積改為角鋼截面面積。07x紅軟基地
5.2.6 粘貼纖維復合材加固法07x紅軟基地
原理、優(yōu)點和粘貼方式07x紅軟基地
     原理：利用膠結(jié)材料將纖維復合片材粘貼于構(gòu)件表面，達到補強加固改善受力性能的目的。07x紅軟基地
主要優(yōu)點      07x紅軟基地
高強高效：纖維復合材物理力學性能優(yōu)異，抗拉強度為鋼材十幾倍，利用其高強度、高模量特點來提高結(jié)構(gòu)承載力和延性；07x紅軟基地
耐腐蝕性和耐久性：化學性質(zhì)穩(wěn)定，不與酸堿鹽等化學物質(zhì)發(fā)生反應；07x紅軟基地
不增加自重和體積：質(zhì)量輕厚度��；07x紅軟基地
適用面廣：加固不規(guī)則或表面不平整構(gòu)件具有明顯優(yōu)勢。07x紅軟基地
原理、優(yōu)點和粘貼方式07x紅軟基地
粘貼方式07x紅軟基地
梁板受拉區(qū)粘貼纖維復合材進行受彎加固；07x紅軟基地
采用封閉式粘貼、U形粘貼或側(cè)面粘貼對梁柱受剪加固；07x紅軟基地
采用封閉式粘貼對柱進行抗震加固；07x紅軟基地
有可靠依據(jù)時，纖維復合材也可用其它形式或受力砼構(gòu)件加固；07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
適用范圍：鋼砼受彎、軸壓、大偏壓構(gòu)件，不適于小偏壓構(gòu)件、素砼構(gòu)件和最小配筋率低于規(guī)范規(guī)定的構(gòu)件（纖維增強材料僅適合于承受拉力的作用，小偏壓的縱向受拉鋼筋本身就不屈服，用粘貼纖維復合材的方法將造成材料的浪費）07x紅軟基地
原砼要求：不低于C15，且砼表面的正拉粘結(jié)強度不低于1.5MPa（防止剝離破壞）07x紅軟基地
纖維受力方式：僅受拉07x紅軟基地
表面防護要求：不得直接暴露在陽光和有害介質(zhì)中，纖維復合材應進行防護處理。表面防護材料應對纖維和膠粘劑無害，且應與膠粘劑有可靠的粘結(jié)及相互協(xié)調(diào)的變形性能（延緩材料老化）07x紅軟基地
環(huán)境要求：溫度不應高于60℃；對于特殊環(huán)境(高溫、高濕、侵蝕、放射等)的混凝土結(jié)構(gòu)加固應采取相應防護措施07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
纖維復合材要求：設計計算指標(見下表)07x紅軟基地
防火要求：符合防火設計規(guī)范的要求(粘結(jié)劑一般可燃)07x紅軟基地
卸載要求：全部或大部卸除結(jié)構(gòu)活荷載(減少應變滯后，發(fā)揮材料性能)  07x紅軟基地
加固量：受彎承載力提高幅度不應超過40％，并保證受剪破壞后于受彎破壞(保證截面加固后的裂縫寬度和變形，并實現(xiàn)“強剪弱彎”的原則) 。07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
一般規(guī)定07x紅軟基地
受彎構(gòu)件正截面加固計算07x紅軟基地
計算基本假定(關鍵：平截面假定是否符合？)07x紅軟基地
砼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范受彎承載力計算基本假定(四條)07x紅軟基地
平截面假定確定纖維復合材拉應變，但不超過片材允許拉應變07x紅軟基地
考慮二次受力影響時，按加固前初始應力狀態(tài)確定纖維復合材應變滯后07x紅軟基地
纖維復合材應力應取碳纖維片材彈性模量與拉應變的乘積07x紅軟基地
纖維復合材應力與砼之間不發(fā)生粘結(jié)剝離破壞07x紅軟基地
受彎構(gòu)件正截面加固計算07x紅軟基地
加固梁破壞形態(tài)07x紅軟基地
超筋破壞：受拉纖維復合材屈服前受壓砼被壓壞(纖維復合材配置過量)07x紅軟基地
適筋破壞：鋼筋屈服，纖維復合材達極限拉應變，受壓砼被壓壞07x紅軟基地
復合材拉斷破壞：鋼筋屈服后復合材也達到極限拉應變而被拉斷，此時受壓區(qū)砼尚未壓壞(纖維復合材配置過少)07x紅軟基地
粘結(jié)剝離破壞：砼基層或膠結(jié)面破壞(原砼強度等級過低)07x紅軟基地
1 受彎構(gòu)件正截面加固計算公式07x紅軟基地
推導：纖維復合材強度利用系數(shù)07x紅軟基地
推導：相對界限受壓區(qū)高度07x紅軟基地
推導：相對界限受壓區(qū)高度07x紅軟基地
推導：相對界限受壓區(qū)高度07x紅軟基地
2 纖維復合材厚度折減系數(shù)07x紅軟基地
實際應粘貼的纖維復合材截面面積07x紅軟基地
3 受彎構(gòu)件正截面加固粘貼延伸長度07x紅軟基地
4 由底面粘貼改側(cè)面粘貼的方法07x紅軟基地
當纖維復合材全部粘貼在梁底面(受拉面)有困難時，允許將部分纖維復合材對稱粘貼在梁的兩個側(cè)面，此時側(cè)面粘貼區(qū)應控制在距受拉區(qū)邊緣1/4梁高范圍內(nèi)，且應計算確定梁兩側(cè)面實際需要粘貼的纖維復合材截面面積。07x紅軟基地
特別注意07x紅軟基地
當采用纖維復合材加固受彎構(gòu)件時，其正截面受彎承載力的提高幅度不應超過40%，并且應驗算其抗剪承載力，避免因受彎承載力提高后而導致構(gòu)件受剪破壞先于受彎破壞。07x紅軟基地
受彎構(gòu)件斜截面加固計算07x紅軟基地
1 截面尺寸要求：同砼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范07x紅軟基地
2  斜截面加固時的粘貼方式07x紅軟基地
3 斜截面承載力加固計算公式07x紅軟基地
3 斜截面承載力加固計算公式07x紅軟基地
軸壓構(gòu)件正截面加固計算07x紅軟基地
1 加固方法：環(huán)向約束法(采用沿全長無間隔環(huán)向連續(xù)粘貼纖維織物)07x紅軟基地
2 適用范圍：長細比l/d≤12的圓形構(gòu)件；長細比l/b≤14，截面高寬比h/b≤1.5、截面高度h≤600mm，且截面棱角經(jīng)過圓化打磨的正方形或矩形截面柱（長細比過大可能因為縱向彎曲導致纖維材料不起作用；截面過大，會使得材料約束作用明顯降低）。07x紅軟基地
3 軸壓構(gòu)件正截面加固承載力計算07x紅軟基地
受壓構(gòu)件斜截面加固計算07x紅軟基地
1 粘貼方式：環(huán)形粘貼，且纖維方向應與柱軸線垂直。07x紅軟基地
2 承載力計算公式07x紅軟基地
2 柱斜截面承載力計算公式07x紅軟基地
斜截面受剪強度折減系數(shù)07x紅軟基地
大偏壓構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
粘貼方式：粘貼于受拉區(qū)邊緣混凝土表面，且纖維方向應與柱軸線一致。07x紅軟基地
受拉構(gòu)件加固計算07x紅軟基地
粘貼方式：纖維方向應與受拉方向一致，處理好圍攏部位的搭接和錨固。07x紅軟基地
2 大偏心受拉構(gòu)件承載力加固計算07x紅軟基地
FRP材料概述 07x紅軟基地
FRP的分類07x紅軟基地
FRP 品種繁多，性能各別，用途廣泛。07x紅軟基地
(1)其分類按原材料成分可分成玻璃纖維(Glass FRP) GFRP，碳纖維(Carbon FRP) CFRP，芳綸纖維(Arimid FRP)AFRP，連續(xù)玄武巖纖維(Basalt FRP) BFRP和日本新產(chǎn)品： (Dyneema) DFRP。如圖7a~d07x紅軟基地
FRP的性能 07x紅軟基地
FRP是一種力學性能優(yōu)異的新材料，抗拉強度高（為普通鋼材的7~10倍），密度低（僅為鋼材的約 1/5）.07x紅軟基地
碳纖維樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500MPa以上，是鋼的7~9倍，抗拉彈性模量為230~430GPa亦高于鋼。07x紅軟基地
因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000MPa/(g/cm3)以上，而鋼的比強度僅為59MPa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高。材料的比強度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個意義上已預示了碳纖維在工程的廣闊應用前景。 07x紅軟基地
FRP的力學性能對比07x紅軟基地
FRP的應用07x紅軟基地
纖維的應用范圍很廣泛，主要應用領域為：07x紅軟基地
成熟市場有航空航天及國防領域（飛機、火箭、導彈、衛(wèi)星、雷達等）和體育休閑用品（高爾夫球桿、漁具、網(wǎng)球拍、羽毛球拍、箭桿、自行車、賽艇等）；07x紅軟基地
新興市場有增強塑料、壓力容器、建筑加固、風力發(fā)電、摩擦材料、鉆井平臺等；07x紅軟基地
待開發(fā)市場有汽車、醫(yī)療器械、新能源等。07x紅軟基地
FRP的現(xiàn)狀及前景07x紅軟基地
隨著近年來我國對碳纖維的需求量日益增長，碳纖維已被列為國家化纖行業(yè)重點扶持的新產(chǎn)品，成為國內(nèi)新材料行業(yè)研發(fā)的熱點。07x紅軟基地
我國碳纖維生產(chǎn)發(fā)展緩慢，而消費量卻一直在逐漸增加，市場需求旺盛。國外即使已經(jīng)對我國解除了禁運，開始也只能是通用級纖維，而不會向我們出售高性能纖維技術和設備。國家迫切需要短期內(nèi)突破的高新技術纖維品種，所以需要國人自力更生、努力創(chuàng)新。07x紅軟基地
FRP材料因其輕質(zhì)高強并且高穩(wěn)定性等優(yōu)點，已經(jīng)成為科研的熱點并且形成了單獨的學科，相信隨著研究的深入以及生產(chǎn)技術的發(fā)展，F(xiàn)RP將會成為土木行業(yè)的主流材料。07x紅軟基地
計算方法07x紅軟基地
（1）假設外包鋼與原構(gòu)件共同工作，近似按兩次成型的一次受力構(gòu)件計算07x紅軟基地
（2）應考慮實際而次受力的影響，對外包型鋼的強度予以折減，折減系數(shù)取0.9。07x紅軟基地
用外包鋼法加固混凝土柱07x紅軟基地
用外包鋼法加固混凝土柱（3/3）07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
一、預應力水平拉桿加固法07x紅軟基地
1.方法—受拉區(qū)增設預應力拉桿。07x紅軟基地
2.原理—拉桿內(nèi)產(chǎn)生軸向拉力07x紅軟基地
           在構(gòu)件中產(chǎn)生偏心受壓作用07x紅軟基地
           受彎構(gòu)件變成偏心受壓構(gòu)件07x紅軟基地
           偏心作用克服了部分外荷載效應。07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
3.效果—提抗彎能力和斜截面抗剪承載力。07x紅軟基地
4.受力特點07x紅軟基地
   （1）當水平拉桿與構(gòu)件緊密貼合時07x紅軟基地
拉桿與構(gòu)件共同撓曲，類似與后張預應力砼構(gòu)件07x紅軟基地
   （2）當水平拉桿與構(gòu)件貼合不緊密時07x紅軟基地
      拉桿不能與構(gòu)件共同撓曲，其應力增量小07x紅軟基地
5.計算方法07x紅軟基地
   原構(gòu)件與水平拉桿組成復合超靜定結(jié)構(gòu)體系07x紅軟基地
   根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件求解內(nèi)力07x紅軟基地
   按偏心受壓構(gòu)件方法計算截面承載力。 07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
6.水平拉桿拉力07x紅軟基地
    由預應力和新增荷載產(chǎn)生的拉力組成:07x紅軟基地
      N=Ap（p－l）＋N07x紅軟基地
      N—水平拉桿作用效應增量，包括：07x紅軟基地
（1）新增外荷載引起的變形q 07x紅軟基地
（2）水平拉桿偏心反作用彎矩引起的變形M 07x紅軟基地
（3）水平拉桿反作用壓力引起的變形N07x紅軟基地
（4）水平拉桿軸向拉伸變形p07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
q=A＋B 07x紅軟基地
     = c(sinA+ sinB)07x紅軟基地
     =c(A+ B) 07x紅軟基地
 M=A＋B 07x紅軟基地
       =－c(sinAM+ sinBM)07x紅軟基地
       =c(AM+ BM)07x紅軟基地
上述變形應滿足：07x紅軟基地
     =q＋M＋N 07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
預應力水平拉桿加固梁截面計算簡圖07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
7.預應力的施加方法:機張法、電熱法和橫向收緊法07x紅軟基地
橫向收緊張拉時，橫向收緊量H07x紅軟基地
(1)無撐桿一點收緊07x紅軟基地
(2)有撐桿一點收緊07x紅軟基地
(3)有撐桿兩點收緊 07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
8.設計思路07x紅軟基地
  (1)確定拉桿的截面面積。07x紅軟基地
  (2)根據(jù)偏壓構(gòu)件計算拉桿軸向拉力N07x紅軟基地
  (3)計算水平拉桿作用效應增量N07x紅軟基地
  (4)確定水平拉桿預應力值p，應滿足：07x紅軟基地
(5)驗算斜截面承載力07x紅軟基地
  (6)判斷合理性，否則修改方案。07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
二、預應力下?lián)问嚼瓧U加固法07x紅軟基地
1.方法—由構(gòu)件和下?lián)问嚼瓧U組成的復合體系07x紅軟基地
2.原理—拉桿軸向力傳遞給被加固構(gòu)件07x紅軟基地
        抵消部分外荷載，使構(gòu)件變成偏壓構(gòu)件07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
3.截面內(nèi)力07x紅軟基地
(1)外荷載效應07x紅軟基地
(2)拉桿產(chǎn)生的附加效應07x紅軟基地
4.計算方法07x紅軟基地
按砼偏心受壓構(gòu)件07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
5.作用效應增量的計算07x紅軟基地
   按結(jié)構(gòu)力學的方法計算07x紅軟基地
   把拉桿視為多余約束解除07x紅軟基地
   代之多余力N07x紅軟基地
   按力法方程得07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
6.預應力施加07x紅軟基地
（1）橫向收緊時H計算07x紅軟基地
簡化07x紅軟基地
假設：水平段與斜段軸力相等07x紅軟基地
實際：由于摩擦力存在，水平段上要大于計算值07x紅軟基地
         斜段上要小于計算值07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
（2）用梁側(cè)豎向張拉時，張拉量1和2計算 07x紅軟基地
幾何關系07x紅軟基地
ab和bc尚應滿足：07x紅軟基地
解得 07x紅軟基地
用預應力法加固混凝土梁07x紅軟基地
7.設計思路07x紅軟基地
(1)初步確定拉桿截面面積07x紅軟基地
(2)按構(gòu)件承載力要求確定N07x紅軟基地
(3)計算拉桿作用效應增量N07x紅軟基地
(4)確定對下?lián)问嚼瓧U施加的預應力值p07x紅軟基地
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