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粘钢和粘碳布能否无限提高建筑物承载力?

2017-07-16来源:

我们多次谈到粘钢加固与粘贴碳纤维布加固都可以提高原有建筑结构的的承载力,到底这两种方法对建筑承载力的提升效果能有多大我们就不得而知。或许大家会有这样一个问题:粘钢和粘贴碳纤维布是否可以无限提高建筑结构的承载力?以下是卡本整理的一些技术资料与大家进行分享,希望对大家会有所帮助。


加固原理

粘钢和粘贴碳纤维布加固法其加固原理基本相同,都是通过结构胶粘剂将薄钢板和碳纤维材料粘贴在原构件表面,使之成为一个整体共同受力提高原有构件的承载力。

两种方法加固应符合的基本规定:

1、在达到受弯承载能力极限状态前,外粘钢板或碳纤维材料均不能与混凝土之间出现粘结剥离破坏。

2、考虑二次受力影响时,应按构件加固的受力初始情况,确定钢板或碳纤维材料的滞后应变。

卡本粘钢施工图

从设计方面来说,在矩形截面受弯构件的受拉面和受压面进行粘贴钢板加固时,其正截面承载力应符合下列规定:

粘钢正截面承载力计算公式

粘碳纤维布正截面承载力计算公式

从施工方面来说,粘钢或者碳纤维布的厚度不宜太厚,对于粘钢来说其粘贴钢板的加固量对受拉区和受压区,分别不应超过3层和4层,并且要保证钢板的总厚度不应超过10mm;然而粘贴碳纤维布的加固量对于预成型板来说,不应超过2层,对湿法铺层的织物不宜超过4层,超过4层时,则应考虑采用碳纤维板进行加固,并采取可靠的加强锚固措施,确保结构安全。


小结

在钢筋混凝土结构构件采用粘钢或粘贴碳纤维布加固时,其正截面的受弯承载能力提高幅度,不应超过40%,并应验算其受剪承载力,避免因受弯承载力提高后而导致构件受剪破坏先于受弯破坏;其目的是为了控制加固后构件的裂缝宽度和变形,也是为了强调“强剪弱弯”设计原则的重要性。


由此看来,粘钢和粘碳纤维布加固方法并不能无限提高建筑物的承载力,在对建筑物进行加固处理时,我们必须按照混凝土结构加固原则对建筑物进行结构鉴定并依据鉴定结果选择合理的加固方案,确保结构安全。