粘贴碳纤维加固计算表格-GB50367-2006

发布于:2021-10-16 02:52:08

基于《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006规范的碳纤维加固计算表格 基于《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006规范的碳纤维加固计算表格 50367

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侧贴碳纤维片材参数输入 28(结论区) 26 27
单侧粘贴 混凝土受压 层数nf,l 区高度x 4 207.66

梁抗弯抗剪加固计算表格
1
弯矩设计值 (KN.m) 551.94

2
构件类型1/2 (重要构件1) (一般构件2) 1

3
截面宽度 b(mm) 300

4

5

抗弯加固混凝土参数输入区 6 7 8

9

10

11

12

13

粘贴高度 受拉钢筋排 受压钢筋面积 受压钢筋排 混凝土标号 考虑二次受 初始弯矩 截面高度 受拉钢筋面积 受拉钢筋级 受压钢筋 hf(从梁底 数0/1/2/3 数0/1/2/3 Aso(mm2) h(mm) 别1/2/3 级别1/2/3 C15-C60 力 1否则取0 Mak(KN.m) Aso'(mm2) 面起算) (板为0) (板为0)

700

2728

2

2

768

2

1

25

0

0

200

14

抗弯加固材料参数输入区 15 16

17
厚度tf(mm)

18

结论区(已知弯矩求碳纤维面积) 19 20 21

结论区(已知碳纤维面积求承载力)

侧贴碳纤维片材结论区

22

22

23

24
抗弯承载 力提高百 分比 18.12

25
梁未加固 前抗弯承 载力 (KN.m) 467.29

29

30

加固材料类型 1/2/3/4 层数nf 碳纤维材料 (布高强度I级1) (布高强度II级2) (4≥nf≥0) 宽度bf(mm) (板高强度I级3 ) (板高强度II级4) 1 4 300

碳纤维复合 实际应贴碳纤 抗弯承载 混凝土受压 材料有效截 维复合材料截 力提高百 区高度x 面面积Afe 面面积Af 分比 211.01 132.49 200.39 18.12

实际梁底每 加固后构件 混凝土受压 层碳纤维复 抗弯承载力 区高度x 合材的宽度 (KN.m) 300 551.94 211.01

加固后构 件抗弯承 抗弯承载力 载力 提高百分比 (KN.m) 546.09 16.86

0.167

31

32

33

34

35
剪跨比λ 3

抗剪加固参数输入区 36 37

38

39

40
碳纤维条带中 心间距sf(mm)

41
箍筋级别 1/2/3 1

42
箍筋面积Asv (mm2)

43

抗剪加固结论区 44 45 46

抗剪碳纤维类型 梁的类型(1框架 荷载形式 集中荷载至* 及悬挑2其他) (1均布2集中) 端支座距离 1/2/3/4 2 说明: 1 1 2500

抗剪强度折 侧面粘贴高 侧面粘贴层数 碳纤维条带 宽度bf(mm) 减系数ψvb 度hf(mm) nf 0.85 500 1 200

箍筋间距 加固前剪力 加固后剪力 加固剪力提 计算值(KN) 计算值(KN) s(mm) 高系数% 200 254.69 286.48 12.48

400

100

1、重要构件指其自身失效将影响或危及承重结构体系整体工作的构件。 一般构件指其自身失效为孤立事件,不影响承重结构体系整体工作的构件。 2、高强度I级、高强度II级是指符合表4.4.2-1的加固材料。 3、抗剪强度折减系数ψvb按表9.3.3取值。 4、16栏“碳纤维材料宽度b”对于“已知弯矩求碳纤维面积”的求解结果没有影响, 对“已知碳纤维面积求承载力”及“实际每层碳纤维复合材料的宽度”的求解结果有影响。 5、第1栏“弯矩设计值”对“已知碳纤维面积求承载力”的求解结果没有影响,

表4.4.2-1 碳纤维复合材安全性及适配性检验合格指标
类别 项目 抗拉强度标准值 f f ,k (MPa) 受拉弹性模量 E f (MPa) 伸长率(%) 弯曲强度 f fb (MPa) 层间剪切强度(MPa) 仰贴条件下纤维复合材与混 凝土正拉粘结强度(MPa) 纤维体积含量(%) 单位面积质量(g/m2) 单向织物(布) 高强度 高强度 Ⅰ级 Ⅱ级 ≥3400 ≥3000 2.4×105 ≥1.7 ≥700 ≥45 2.1×105 ≥1.5 ≥600 ≥35 条形板 高强度 高强度 Ⅰ级 Ⅱ级 ≥2400 ≥2000 1.6×105 ≥1.7 — ≥50 1.4×105 ≥1.5 — ≥40

表9.3.3 抗剪折减系数ψvb值
条带加锚方式 均布荷载或剪跨比λ≥3 λ≤1.5 加织物压条 环形箍及加 胶锚或钢板锚 的一般U型 锚封闭箍 U型箍 箍 1.00 0.68 0.92 0.63 0.85 0.58

≥ max( 2 . 5 , f tk,且为混凝土内聚破坏 )
— 200、 250 300 — 200、 250 300 ≥65 — ≥55 —

受力条件

注:当λ为中间值时,按线性内插法确定ψvb值

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大偏心受压柱参数输入区 58 59 60 61
初始轴力 N(KN.m)
受压钢筋中 心至截面边 缘距离a' 受拉钢筋中 心至截面边 缘距离a

混凝土柱受压加固计算表格
47
柱截面形式 (1圆)(2矩) 2 63

48
圆柱直径 D(mm) 600

49
截面宽度 b(mm) 600 64

50
截面高度 h(mm) 600

混凝土柱参数输入区 51 52
柱计算长度 l0(mm) 4500

53

54
混凝土标号 C15-C60

55
构件类型1/2 (重要构件1) (一般构件2)

56
受压钢筋级 别1/2/3

57
初始弯矩 M(KN.m)

62

截面棱角圆 柱纵筋面积 化半径r(mm)

受拉钢筋 受压钢筋面 面积 积A'so(mm2) Aso(mm2)

20

3768

25 69

1

碳纤维布类型

柱轴心受压加固布参数输入区

柱偏心加固布参数输入区

65

66

67

68

2 300 柱轴心受压加固结论区 70

3500 71

40

40 1256 1256 大偏心受压加固结论区 72 73
柱加固后偏心受压承 加固效果判 载力N(KN) 别判别 3512.61 满足要求

加固材料类型 1/2 碳纤维布层数 碳纤维布厚 碳纤维布层数nf 碳纤维布厚 碳纤维布宽 柱加固前轴心受压承载力 柱加固后轴心受压承载力 (4≥nf≥1) 度 tf(mm) 度bf(mm) (布高强度I级1) (布高强度II级2) nf (4≥nf≥2) 度 tf(mm) N(KN) N(KN) 1 说明: 1、计算偏心受压时,第50栏应为偏心方向的截面高度h。 2、计算偏心受压时,仅适用于矩形或方形截面 3 0.167 3 0.167 550 4872.96 5588.06

受压承载力提高系数 (%) 14.67

3、柱计算长度见混凝土规范(50010-2002)第7.3.11条:对于现浇框架结构底层柱1.0H,其他楼层为1.25H。底层柱H为从基础顶面到一层楼盖顶面,其他楼层H为柱净高

混凝土柱抗剪抗震加固计算表格
74
抗剪碳纤维类型 1/2/3 2

75
剪跨比λc 3

76
轴力N (KN) 2600

77

78

79
计算截面方 向(b/h) b

柱抗剪加固混凝土参数输入区 80 81 82
柱净高度 Hn(mm) 3000 混凝土标号 C15-C60 25 箍筋级别 1/2/3 1

83
箍筋直径 (mm) 10

84

85

86

87

88

89

柱截面宽度 柱截面高度 b(mm) h(mm) 500 500

b方向的箍 h方向的箍筋 箍筋间距 筋肢数 肢数 s(mm) 4 4 100

柱截面形状 柱剪跨比 构件类型1/2 (重要构件1) (1圆2方3 λ (一般构件2) 矩) 0 1 2

90

碳纤维布参数输入区 91 92

93

94

95

96
圆柱直径 D(mm) 600

97

柱抗剪加固结论区 98 99

100

101

抗震加固结论区 102 103

104

加固材料类型 1/2 碳纤维布层数 碳纤维布厚 碳纤维布宽度 碳纤维条带中 抗剪强度折 心间距sf(mm) 减系数ψvc bf(mm) (布高强度I级1) (布高强度II级2) nf (4≥nf≥1) 度 tf(mm) 1 说明: 1、第87栏与第80栏均是为了输入剪跨比而设置的。当在第87栏输入剪跨比以后, 第80栏的数值不起作用。第80栏输入数据可以计算框架柱的剪跨比λ=Hn/2h0, 此时,务必使第87栏的数值务必为0。 2、与碳纤维受力条件有关的抗剪强度折减系数ψvc,按表9.5.2取值。 3、柱截面形状与体积配箍率计算有关,默认为方柱。 1 0.167 200 400 0.72

加固前柱可 碳纤维布承受 加固后柱可 加固后剪力 加固前柱的 碳纤维折算 加固后柱的 体积配箍率 以承受剪力 的剪力值 以承受剪力 提高系数% 体积配箍率 体积配箍率 体积配箍率 提高系数% 值Vco(KN) Vcf(KN) 值Vc(KN)

502.96488

48.10

551.06

9.56

1.43

0.34

1.76

23.57

表9.5.2 ψvc值
计算轴压n 0.87 受力 条件 轴压比 均布荷载或λc≥3 λc≤1 ≥0.1 0.95 0.9 0.3 0.84 0.72 0.6 0.72 0.54 0.7 0.62 0.32 0.9 0.51 0.16

注:1、λc为柱的剪跨比,对框架柱,λc=Hn/2h0,Hn为柱的净高,h0为柱的有效高度 2、中间值按线性内插法确定。

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受拉构件加固计算表格
105
加固材料类型 1/2/3/4 (布I级1) (布II级2)(板I级3) (板II级4)

106
碳纤维面积 Af(mm) 50.1

107
构件类型1/2 (重要构件1) (一般构件2)

轴心受拉构件加固 108 109

110

111

112
加固后构件

113

受拉钢筋级别 受拉钢筋面 钢筋承担的 碳纤维承担拉 可以承担的 轴向拉力承载 力N2(KN) 最大拉力 力提高系数 1/2/3 积As0(mm2) 拉力N1(KN)
N(KN)

1

2

2

1256

376.80

115.23

492.03

30.58

114

115

116

117

大偏心受拉加固计算 118 119
偏心拉力 N(KN.m) 100

120

121

122
受拉钢筋 面积 Aso(mm2) 628

123
受拉钢筋级 别1/2/3 2

受拉构件截面宽 受拉构件截面 计算截面方 混凝土标号 度 b(mm) 高度h(mm) 向(b/h) C15-C60 500 500 b 25

偏心拉力与 受压钢筋中心 受拉钢筋中心至 受拉钢筋的 至截面边缘距 截面边缘距离a 离a' 距离e(mm) 300 30 30

124
受压钢筋面积 A'so(mm2) 628

125

126

127
(板

128

129

结论区
Ne/[α1fcobx(h0-x/2)+f'yoA'so(h0a')+ffAf(h-h0)]

受压钢筋级别 (布I级1) (布II级2) 1/2/3 I级3) (板II级4) 2 1

加固材料类型 1/2/3/4

受拉侧碳纤维 构件类型1/2 受压区高度 (重要构件1) 面积Af(mm) (一般构件2) X 150.2 2 41.25

是否能满足 要求 满足

0.15

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*方毫米。 2、使用时请不要修改非数据输入部分数据。绿色部分为可修改数据。 3、计算依据《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)。 4、工作表保护密码为123

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