碳纖維布加固大偏心受壓構(gòu)件
在鋼筋混凝土建筑及橋梁中,偏心受壓構(gòu)件的應(yīng)用較多,如梁橋中的墩身、柱基礎(chǔ)等。這類結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)的一個共同特點是正截面上作用著軸心壓力和彎矩。
偏心受壓構(gòu)件由于應(yīng)用較多,在鋼筋混凝土中也是容易被破壞的構(gòu)件,一般情況下,偏心受壓構(gòu)件的破壞特征如下:
當相對偏心距較大,且受拉鋼筋配筋率較小時,偏心受壓構(gòu)件的破壞是由于受拉鋼筋首先達到屈服強度而導(dǎo)致受壓混凝土壓碎,這一破壞稱為大偏心受壓破壞。其臨近破壞時有明顯的征兆,橫向裂縫開展顯著,構(gòu)件的承載力取決于受拉鋼筋的強度和數(shù)量。
當相對偏心距較小,或雖然相對偏心距較大,但構(gòu)件配置的受拉鋼筋較多時,就有可能首先使受壓區(qū)混凝土先被壓碎。在通常情況下,靠近軸力作用一側(cè)的混凝土先被壓壞,受壓鋼筋的應(yīng)力也能達到抗壓設(shè)計強度;而離軸向力較遠一側(cè)的鋼筋仍可能受拉但并未達到屈服,但也可能仍處于受壓狀態(tài)。臨破壞時,受壓區(qū)高度略有增加,破壞時無明顯預(yù)兆。這種破壞屬于小偏心受壓破壞。
當采用碳纖維布加固大偏心受壓的鋼筋混凝土柱時,應(yīng)將碳纖維布粘貼于構(gòu)件受拉區(qū)邊緣混凝土表面,且纖維方向應(yīng)與柱的縱軸線方向一致。這是因為碳纖維布不能承受壓力,只能考慮其抗拉作用,因而規(guī)范規(guī)定將碳纖維布的受力方式設(shè)計成僅承受拉應(yīng)力作用。
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