混凝土工程加固ppt课件.ppt

粘贴纤维加固法,汇报人：许春霞导师：童丽萍教授,Page2,目录,粘贴纤维加固法的基本介绍,粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,粘贴纤维加固法的问题与展望,粘贴纤维加固法（粘贴FRP加固法）：将高强度、高弹模的纤维布粘贴在受损的混凝土构件表面，达到加固补强的目的。,Page3,1.1粘贴纤维加固法的定义,碳纤维,玻璃纤维,芳纶纤维,高强、耐腐蚀、耐高温,1.1粘贴纤维加固法的定义,Page4,Page5,图1碳纤维布示意图,1.1粘贴纤维加固法的定义,Page6,1.2加固构件的受力特点,1共同工作,2.二次受力,整体工作的关键，取决于结合面的构造处理和施工做法。剪力通过结合面传递，即通过胶粘剂进行混凝土与纤维之间的截面应力传递。,二次受力初期，新增材料的截面应变滞后于原结构，后期应变差与结构受力特点、原有构件应力水平等有关。,Page7,优点,轻质高强,不影响使用功能,工艺简单、施工方便,适用面广,质量高，耐久性好,1.3粘贴纤维加固法的优点,Page8,适用范围,1.适用于混凝土结构的梁、板、柱、剪力墙及特种构件的受拉、弯、剪、扭、偏压等受力状况的加固,2.长期使用环境温度不应高于60（高温固化树脂类粘结材料）,3.混凝土构件的配筋率不能低于混凝土结构设计规范规定的最小配筋率。混凝土构件的实测强度C15。（封闭粘贴C10）,4.有特殊要求时，遵守相应的国家规范，进行防护处理。（如防火）,1.4粘贴纤维加固法的适用范围,加固方式,抗震加固,受剪加固,其他加固,受弯加固,Page9,为提高受弯构件正截面承载力而进行的加固。在梁、板的受拉区粘贴纤维片，纤维方向与加固处的受拉方向一致。,为提高受弯构件斜截面承载力而进行的加固。采用封闭式粘贴、U形粘贴或侧面粘贴，纤维方向宜与构件轴向垂直。,为提高构件的抗震性能，采用封闭式粘贴对柱进行抗震加固，纤维方向与柱轴向垂直。,1.沿构件轴向粘贴加固受拉构件2.沿环向粘贴加固轴心受压构件3.对纤维片材施加预应力提高加固效果4.加固剪力墙、壳体等特种结构。,1.5粘贴纤维加固法的加固方式,Page10,图2粘贴纤维加固施工流程图,1.6粘贴纤维加固法的施工工艺,Page11,图2粘贴纤维加固施工流程图,1.6粘贴纤维加固法的施工工艺,Page12,目录,粘贴纤维加固法的基本介绍,粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,粘贴纤维加固法的问题与展望,2.粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,混凝土受弯构件一般包括梁、板。最常见的就是梁的加固。根据碳纤维片材加固混凝土结构技术规程，对混凝土梁的加固是在梁的受拉面粘贴纤维片材，纤维片材的纤维方向应与受拉方向一致。梁的受弯加固一般是将CFRP粘贴于梁的底面，侧面粘贴的很少，效果没粘到底面好。,Page13,Page14,图4梁粘贴纤维加固样图（一）,2.粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,Page15,图5梁粘贴纤维加固样图（二）,2.粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,Page16,图6梁粘贴纤维加固样图（三）,2.粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,Page17,图7板底粘贴纤维加固样图,2.粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,Page18,构件受力前后均符合平截面假定,不考虑混凝土的抗拉强度,CFRP断裂前为线弹性,混凝土与CFRP间有可靠的黏结,基本假定,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,脆性破坏不允许,破坏形态,2.纵筋屈服后混凝土达到极限压应变，CFRP未拉断。,3.混凝土先于纵筋屈服和CFRP拉断而发生压碎。,4.CFRP与混凝土黏结界面剥离破坏。,控制加固量,1.CFRP片材拉断,设计计算,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,Page19,Page20,混凝土强度,加固材料的性质,施工质量,受载历史,锚固长度与锚固方式,剥离破坏的因素,措施：1.增加锚固压条和锚固长度2.严格选材和控制施工质量3.控制粘贴纤维布的层数等,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,Page21,图8纤维片材的粘贴锚固长度,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,（1）粘贴纤维加固混凝土构件和普通混凝土受弯构件的计算方法是一样的，只有一个界限状态。（2）与普通的混凝土构件相比，粘贴纤维加固的混凝土构件的界限状态需要考虑混凝土受压区的破坏、钢筋的屈服以及纤维的拉断三个方面，但普通混凝土构件只需考虑前两个两个方面。,Page22,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,Page23,图9矩形截面正截面受弯承载力计算,Page24,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,Page25,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,Page26,公式使用条件,1.为防止超筋破坏，受压区高度不宜大于0.8,2.加固后受弯承载力提高幅度不宜大于40%,3.梁侧加固时按平截面假定确定纤维的应变分布,4.还需验算受弯加固构件的受剪承载力,2.1碳纤维加固受弯构件正截面计算,2.2.1截面验算条件,Page27,2.2碳纤维加固受弯构件斜截面计算,Page28,图11纤维抗剪加固及其粘贴方式,2.2碳纤维加固受弯构件斜截面计算,2.2.2截面计算公式,Page29,当采用条带构成的环形（封闭）箍或U形箍对钢筋混凝土梁进行抗剪加固时，其斜截面承载力按下式计算：,2.2碳纤维加固受弯构件斜截面计算,Page30,目录,粘贴纤维加固法的基本介绍,粘贴碳纤维加固混凝土受弯构件,粘贴纤维加固法的问题与展望,Page31,3.1粘贴纤维加固法存在的问题,1技术问题,2.适用问题,对纤维的力学特性的研究不足。对于纤维疲劳以及抗震性能的研究不够透彻。相配套的结构粘合剂的耐高温性不足。,成本过高。无法对某些特定部位进行加固，需要结合其他方法。相应的施工标准和技术指南不完善。,展望：粘贴纤维加固法的应用，既能解决工程上的技术难题，又有较好