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碳纤维布加固补强混凝土结构技术
近年来,人们对结构的安全性,使用性和耐久性要求不断增强,对现有结构的维护和维修加固引起了工程界的广泛重视。有很多的因素会缩短现有结构的使用寿命如物理老化,化学腐蚀,社会需求的变化,设计标准的提高等,这些出现问题的建筑物,当实际情况不允许推倒重建时,则只能采取适当的技术措施对其进行加固补强处理。 
随着材料科学的发展,纤维材料于土木工程中的应用成为国内外研究的热点,纤维材料中的碳纤维用于加固补强混凝土结构有着其自身的技术优势：高效高强（可以充分的利用其高强度,高模量的特点来提高结构及构件的承载力和延性,改善受力性能,达到高效加固的目的）,耐腐蚀性及耐久性（碳纤维材料化学性质稳定,不与酸碱盐等化学物质反应）,不增加构件的自重和体积（碳纤维质轻而薄）,使用面广（碳纤维是一种柔性材料,且可以任意裁剪）,便于施工（无需大型的施工机械,占用场地少,无湿作业）。碳纤维布已广泛应用于钢筋混凝土结构的梁板柱的加固补强,并由国家工业建筑诊断与改造工程研究中心主编,在总结近年来国内各高校和科研单位的研究成果以及各设计,施工单位采用碳纤维布进行结构加固的实践经验,参考国外大量相关资料,并进行大量的试算和调研的基础上,制定了《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》,其编号为CECS146：2003。以下将针对各种情况来进行说明其简便的计算方法。 
碳纤维补强加固钢筋混凝土受弯构件的正截面承载力： 
正截面承载力全过程分析的假定：平截面假定；钢筋采用完全弹塑性的应力-应变关系；受压区混凝土采用E.Hognestad建议的非线形应力-应变关系；混凝土受压区沿截面高度划分成有限的面积相等的条带（小单元）,并设每条带的应力均匀分布。根据理论分析结合实验数据提出了如下的简化计算方法：偏于安全的假设碳纤维的拉应变等于钢筋的拉应变,并 
将碳纤维的面积转化为等效钢筋面积： 
式中 , , 和 分别表示碳纤维的面积,抗拉强度,等效的钢筋面积与钢筋的抗拉强度。 
碳纤维的面积取其净面积即： 
其中 为碳纤维的计算厚度, 为碳纤维布的幅宽, 为层数。 
得到等效钢筋面积之后 |
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