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1、北京世纪旗云软件技术有限公司碳纤维梁加固计算书项目名称_构件编号_日期_设 计_校 对_审核_一、基本资料1设计依据: 碳纤维片材加固混凝土结构技术规程（CECS 146:2003）（以下简称规程）混凝土结构设计规范（GB500102002）（以下简称规范）2问题类型: 根据碳纤维片材求承载力3截面参数: 截面宽度: b = 300.00 mm截面高度: h = 500.00 mm受拉钢筋面积 As = 1017.88 mm2受拉钢筋合力点至截面近边缘的距离 a = 25.00 mm受拉筋: HPB235(Q235), 受拉筋抗拉强度设计值 fy = 210.00 N/mm2受压钢筋面积As
2、= 0.00 mm2受压钢筋合力点至截面近边缘的距离 a = 20.00 mm受压筋: HPB235(Q235), 受压筋抗拉强度设计值 f y = 210.00 N/mm2混凝土: C15轴心抗压强度设计值 fc = 7.2 N/mm2轴心抗拉强度设计值 ft = 0.91 N/mm2轴心抗拉强度标准值 ftk = 1.27 N/mm24梁底受拉碳纤维片材参数: 弹性模量 Ecf = 1.40 105 MPa抗拉强度标准值 fc f k = 2000.00 MPa粘贴层数 n cf = 1单层厚度 t cf = 0.111 mm梁底碳纤维片材的宽度 = 300.00 mm梁底碳纤维片材的截面
3、面积 Acf = 33.30 mm2不考虑二次受力5梁侧受剪碳纤维片材参数: 粘贴层数 n cfv = 1单层厚度 t cfv = 0.111 mm弹性模量 Ecfv = 1.40 105 MPa条带宽度 w cf = 100.00 mm条带净间距 s cf = 100.00 mm侧面粘贴高度 h cf = 100.00 mm加固方式: 封闭粘贴, 碳纤维片材受剪加固形式系数j 取1.00荷载形式: 集中荷载(包括集中荷载对支座截面或节点边缘所产生的剪力值占总剪力值的75%以上的情况),集中荷载至支座距离为600.00mm6箍筋参数: 箍筋直径 6mm箍筋肢数 1箍筋间距 150.00mm箍筋
4、: HPB235(Q235), 箍筋抗拉强度设计值 fyv = 210.00 N/mm27弯起筋参数: 弯起筋直径 6mm弯起筋根数 0弯起角度 45二、计算结果1加固前构件在初始弯矩作用下, 截面受拉边缘混凝土的初始应变 e i : 不考虑二次受力, e i 取02碳纤维加固后混凝土受压区高度x和受拉面上碳纤维片材的拉应变 e cf 求解: 根据规程(4.3.2-2)式以及(4.3.2-3)式联立求解:代入数值, 得解上述二元一次方程组, 得 x = 116.33mm, ecf = 0.008053根据碳纤维加固后混凝土受压区高度x的大小采用不同的公式计算正截面受弯承载力: 碳纤维片材厚度折
5、减系数:碳纤维片材的极限拉应变(参见规程4.1.4):碳纤维片材的允许拉应变(参见规程4.3.2):碳纤维片材达到其允许拉应变与混凝土压坏同时发生时的界限相对受压区高度(参见规程4.3.2): 纵向受拉钢筋屈服与受压区混凝土破坏同时发生时的相对界限受压区高度(根据规范7.1.4 ): xbh0 = 0.61475.00 = 291.63mm,xcfbh = 0.21500.00 = 102.93mm,2a = 220.00 = 40.00mm,x = 116.33mm 可见, x xcfbh 且 x xbh0, 根据规程4.3.2-1式, 加固后, 其正截面受弯承载力为:4侧面采用碳纤维加固后, 斜截面受剪承载力计算:根据4.4.1-3, 达到受剪承载能力极限状态时碳纤维片材的应变:根据4.4.1-2,碳纤维片材承担的剪力:使用碳纤维加固后, 梁的剪力设计值:三、结论受弯承载力受剪承载力加固前90.96 kNm109.57 kN加固后105.68 kNm115.20 kN承载力提高百分率16.18%5.13%地址：北京市海淀区西土城路三号北楼118室 邮编：100088Email： 电话：010-62019779 传真：010-82086061