DB37-T 5376-2026 预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术应用规程

编制组开展了专题研究，调查和总结了近年来国内外有关预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术的工程应用和实践经验，在广泛征求各方面意见的请注意本规程的某些内容可能直接或间接涉及专利创新研究院负责具体技术内容的解释。在执行过程馈至山东高速集团有限公司创新研究院（地址：山主要起草人员：辛公锋庄培芝龙关旭管延华朱兴月孙仁娟 2 2 3 5 6 6 8 13 13 13 15 17 22 23 24Contents 2 2 3 5 6 6QualityInspectio 6.2ConstructionQualityInspectionan AppendixADetectionMethodsforPrestressandItsLossofCarbonFiberReinforcedPolymer AppendixBPrestressedCa AppendixCDetectionMethodofBoltPretension ListofQuotedStandards ExplanationofProvisions 2311.0.1为规范预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术在桥梁工程1.0.2本规程适用于城市桥梁钢筋混凝土结构采用预应力碳纤维布与1.0.3预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术设计、施工和质量22术语和符号2.1.1预应力碳纤维布prestressedcarbonfiberreinforcedpolymerprestressedcarbonfiberreinforcedpolymersheetsprestressedcarbonfiberreinforcedpolymersheets碳纤维布张拉完成后将其锚固在混凝土构件上的张拉端自锁锚2.1.4螺栓锚固板boltedancho2.1.5预应力碳纤维布张拉设备prestressedcarbonfiberreinforcedpolymersheetstensioningequipme3Ecf——碳纤维布的弹性模量；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；fy——普通钢筋抗拉强度设计值；ft——混凝土的轴心抗拉强度设计值。Ms——P——螺栓设计预紧力；Fcf——碳纤维布张拉力；εcf1——加固梁破坏时碳纤维布应变；εcf0——碳纤维布初始张拉应变；εcu——正截面的混凝土极限压应变；[εcf]——碳纤维容许应变；εsu——钢筋极限拉应变；εy——钢筋屈σcf——碳纤维布预应力。As——受拉区纵向受拉钢筋的截面面积；Acf——碳纤维布截面面积；bcf——碳纤维布宽度；d——螺栓的直径；h0——截面有效高度；hcf——碳纤维布厚度；la——螺栓设计锚固长度；4n——碳纤维布加固层数；x——混凝土受压区高度。α——螺栓外形系数；α1——等效矩形图形应力系数；1——53.0.2锚固螺栓等级不应低于8.8级，宜采用化学锚栓，其主要性能指标应符3.0.3预应力碳纤维布压板宜采用强度等64.1.2预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固钢筋混凝土结构之前应按现行4.1.5加固后构件的极限承载能力计算应采用原构件中受拉钢筋和受压混凝图4.1.6预应力碳纤维布锚固示意图1—桥梁梁底混凝土表面；2—螺栓锚固板；3—张拉端锚具；4—锚固端锚具4.1.7预应力碳纤维布螺栓锚固板（图4.1.7）间距宜为1.5m～2.5m，预紧螺7图4.1.7预应力碳纤维布螺栓锚固板示意图1——预留螺栓孔84.2.1对钢筋混凝土受弯构件进行预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合抗弯加固设计时，除应符合现行行业标准《城市桥梁结构加固技术规程》CJJ/T239布的拉应变εcf，且碳纤维布的拉应变εcf不应超过碳纤维布的允许拉应变[εcf]。（2）碳纤维布应力σcf应取拉应变εcf与弹性模量Ecf的乘积。图4.2.2预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固设计流程94.2.3对于矩形、T形截面钢筋混凝土梁，不同预应力碳纤维布层数加固的钢图4.2.3-1矩形截面受弯构件受压区高度位置图4.2.3-2第一类截面受弯构件受压区高度位置图4.2.3-3第二类截面受弯构件受压区高度位置式中：Ms——加固后抗弯承载力；fy——普通钢筋抗拉强度设计值；As——受拉区纵向普通钢筋的截面面积；hx——截面受压区高度；——按现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T50010规定εcf0——碳纤维布初始张拉应变；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；b——矩形截面的宽度或T形截面的腹板宽度；hcf——碳纤维布厚度。4.2.4预应力碳纤维布初始张拉应变界限εy——钢筋屈服应变。4.2.5加固设计中螺栓的最小锚固深度，应按下式计算，la（4.2.5）式中：la——螺栓设计锚固长度；ft——混凝土的轴心抗拉强度设计值；d——螺栓的直径；P——螺栓设计预紧力。4.2.6受弯构件加固后的斜截面承载能力计算应符合现行5.1一般规定等缺陷打磨平整并露出新骨料面，粘贴碳纤维布表面应平整，张拉端和锚固涂刷及碳纤维布的粘贴应符合现行行业标准《公路桥梁加固施工技术规范》5.2施工准备5.3施工机具5.3.1预应力碳纤维布张拉设备（图5.3.1）的使用应符合本规程附录B的相1—千斤顶；2—碳纤维布图5.3.1预应力碳纤维布张拉设备示意图图5.3.2-1张拉端锚具示意图1—预留螺栓孔；2—连接缝；3—夹具连接孔1—预留螺栓孔；2—连接缝5.4施工流程5.4.1预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术的施工流程应符合图5.4.1图5.4.1预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术施工流程1清理混凝土梁的待粘贴基面，应在碳纤维布分布位置及其两侧各2cm~3cm范围内，打磨混凝土梁基面碳化层，将表6质量检验与验收6.1一般规定进行下一道工序的施工。当施工质量不满足要求时，应立即采取补救措施或6.2施工质量检验与验收表6.2.1碳纤维布粘贴质量检验实测项目项次检测项目合格标准检测方法检测频数1碳纤维布粘贴误差中心线偏离≤5mm钢尺测量全部2碳纤维布粘贴层数等于设计层数全部3粘贴质量空鼓面积之和与总粘贴面积之比<5%小锤敲击法全部或抽样胶黏剂厚度<2mm钢尺测量每构件3处硬度>70°邵氏硬度计测量—附录A碳纤维布预应力及其损失的检测方法A.0.1碳纤维布预应力σcf在施工过程中应通过碳纤维布预拉力Fcf进行控制，Fcf=σcfAcf（A.0.1）2在横向上，应变测点应以碳纤维布中心线为轴对称布置；同一测点应变片数量不宜小于2；应变测点宜按图A.0.2的方式布置；3应变测试应设置温度补偿测点，补偿测点应处于碳纤维布相同材质、相4应变测试应在碳纤维布张拉锚固后立即进行测试，直至碳纤维布应变完1——碳纤维布2——应变测点图A.0.2碳纤维布主要应变测点示意图σcf损=Ecfεcf损（A.0.3）式中：σcf损——碳纤维布预应力损失应力；εcf损——碳纤维布预应力损失应变。附录B预应力碳纤维布张拉设备和锚具图B.0.1预应力碳纤维布张拉设备操作流程B.0.2预应力碳纤维布张拉设备应通过端座与反力座预留螺栓孔安装于张拉1—锚固端预应力碳纤维布锚具；2—碳纤维布图B.0.4端部碳纤维布缠绕方式B.0.5张拉端碳纤维布锚具应通过夹具连接孔与预应力碳纤维布张拉设备的Z附录C螺栓预紧力的检测方法F（C.0.1）F——螺栓预紧力；K——扭矩系数。C.0.2扭矩系数K，应按照现行国家标准《紧固件扭矩-夹紧力试验》GB/T1通过扭力扳手，测量施加在螺栓上的扭矩大小T；2使用张拉计等设备，测量螺栓的预紧力F；3通过公式K求得扭矩系数K。标准用词说明1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用引用标准名录山东省工程建设标准预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术应用规程Technicalspecificationforapplicationofprestressedcarbonfiberreinforcedpolymersheetscombinedwithboltedanchorplatestrengtheningtechnology条文说明本规程制订过程中，编制组进行了广泛的调查研究，总结了我国预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术的实践经验，同时参考了国内外先进技为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，山东省《预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固技术应用规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规 321.0.1预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固新技术能够充分发挥碳纤维布材料的高强性能，有效抑制桥梁裂缝的开裂及开展，防止碳纤维布与混凝土3.0.1为了尽量施加更大预应力并且要求施加预应力的碳纤维布有更充足的变形，保障加固的桥梁能够有更大的延性，需选择抗拉强度及弹性模量高、4.1.6预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固法是采用专用张拉设备张拉碳纤维布后进行端部自锁锚固，然后用螺栓连接预留螺栓孔钢板，并通过拧紧螺母对预应力碳纤维布压板施加预紧力，达到提高粘结力、限制碳纤维布自采用此方法加固桥梁，应该首先根据预应力碳纤维布与螺栓锚固板联合加固设计流程判断加固方法的可行性，然后再进行加固设计计算，以确保加固后寸、混凝土强度、配筋等信息，演算梁加固前的承载力My及其加固后可能的最大极限承载力Mkmax。根据桥梁的作用荷载，对桥梁结构进行计算，确定单根梁的承载力需求Ms。若单根梁的承载力需求大于梁加固前的承载力，并小于梁加固后可能的最大极限承载力，则满足预应力碳纤维布加固钢筋混凝土梁的要求；基于加固后抗弯承载力需求Ms，根据加固梁平衡方程和相对受压区高度的定义，计算不同预应力碳纤维布层数的加固钢筋混凝土梁控制张拉界限破坏II（受压区边缘混凝土达极限压应变与碳纤维布达极限拉应变同时发生）之间，同时碳纤维布初始张拉应变应大于0小于碳纤维布极限应变，以及加固梁的力的平衡方程，确定预应力碳纤维布加固梁的初始张拉控制应4.2.5螺栓锚固深度确定的原则是在一定螺栓锚固深度下锚固力不小于螺栓设计预紧力。拉拔试验结果表明螺栓锚固深度与混凝土的抗拉强度、螺栓直径及螺栓的表面形状有关。螺栓锚固深度采用拉拔试验的基础上对受拉钢筋的基本锚固长度公式进行修正的方法进行确定。受拉钢筋的基本锚固长度公lad