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黑龙江碳纤维布，黑龙江碳纤维布批发，技术支持赵工18021008068
碳纤维片材加固修补混凝土结构技术具有高强高效、抗蚀性好和施工便捷等优点，被广泛应用于桥梁、民用建筑、海洋、地下工程等结构中．目前，国内外学者对碳纤维片材加固混凝土梁抗弯承载力的研究比较多，取得了许多有价值的研究成果l1-7j，为碳纤维片材加固混凝土结构提供了科学依据．一般来说，碳纤维片材加固对象大部分是一些已建成、并使用了一定时间的混凝土结构．这些结构在持续荷载作用下已经产生了徐变变形，而现有的相关研究成果并未考虑混凝土徐变变形对加固混凝土梁抗弯承载力的影响．混凝土徐变变形对碳纤维片材加固混凝土梁抗弯承载力的影响有多大，尚未见文献报道．
本文基于钢筋混凝土梁在持续荷载作用下混凝土的应力一应变本构关系，探讨混凝土徐变变形对碳纤维片材加固混凝土梁抗弯承载力的影响规律．
1 抗弯承载力计算公式
碳纤维片材加固混凝土梁的极限抗弯承载力 的计算公式如下．
a．当混凝土受压区高度h时，混凝土受压区高度 和受拉侧碳纤维片材拉应变e 按式)计算
式中 为混凝土轴心抗压强度。
b．混凝土受压区高度艇≤ h时，式中：efco——考虑2次受力影响时，碳纤维片材的滞后应变；Efc——碳纤维片材的弹性模量；Afe——碳纤维片材的截面面积； fch——碳纤维片材加固混凝土梁的临界相对受压区高度系数；[￡fc]——碳纤维片材的允许拉应变；cu— — 混凝土极限压应变．
2 考虑徐变变形的滞后应变计算
持续荷载作用下混凝土的徐变变形将导致受压区混凝土与钢筋发生应力重分布，受压区混凝土最大压应力减小，边缘至中性轴的距离增大，而受拉钢筋拉力的变化很小．为简化计算，可假定受拉钢筋的拉力大小不变[引．碳纤维片材加固混凝土梁在持续荷载作用下，混凝土徐变前、后截面。
3 算例分析
设有一截面尺寸为150ram×250mm的钢筋混凝土简支梁，梁长2700mm，混凝土强度等级C20，梁的受拉侧配置2根直径为16ITITI的Ⅱ级纵向钢筋，受压侧配置2根直径为8 mill的Ⅱ级纵向钢筋，箍筋采用6@100的工级钢筋，混凝土保护层厚度为10mm．梁浇筑28 d后承受持续荷载作用，荷载作用时间为5 d．现在梁底部粘贴2层碳纤维片材加固钢筋混凝土梁，碳纤维片材单层厚度0．111一，各材料性能。
3．1 滞后应变计算材料性能参数
用钢筋混凝土结构设计理论，求出该钢筋混凝土梁在加固前的极限抗弯承载力Muo=28．26kN·m；根据本文提出的钢筋混凝土梁滞后应变的计算方法，编制了相应的分析程序，求得不同持续荷载水平作用下，考虑混凝土徐变变形的钢筋混凝土梁的滞后应变。
根据钢筋混凝土梁的滞后应变，用文提出的碳纤维片材加固钢筋混凝土梁抗弯承载力计算公式，可以求出考虑滞后应变的钢筋混凝土梁抗弯承载力．因各级持续荷载水平作用下的混凝土受压区高度均大于 h=49．6mm，故采用式进行求解．经计算，不考虑滞后应变的加固钢筋混凝土梁抗弯承载力为36．32 kN·m，考虑滞后变形的加固钢筋混凝土梁的抗弯承载力计算结果．
3．2 承载力增加值降低系数
考虑滞后应变的抗弯承载力计算值持续荷载 —徐变变形 徐变变形为了便于比较，引入加固钢筋混凝土梁抗弯承载力增加值降低系数9的概念，即不考虑滞后应变的加固钢筋混凝土梁抗弯承载力增加值；AM ——考虑滞后应变的加固钢筋混凝土梁抗弯承载力增加值．加固钢筋混凝土梁抗弯承载力增加值降低系数 的计算结果可以看出：
随着持续荷载水平的提高，混凝土梁的滞后应变逐渐增大，考虑混凝土徐变的滞后应变增幅更大，为前者的1．31—2．37倍．随着持续荷载水平的提高，加固钢筋混凝土梁的抗弯承载力逐渐减小，也就是加固钢筋混凝土梁抗弯承载力的增加值减小，加固钢筋混凝土梁抗弯承载力的增加值降低系数逐渐增大．其中，未考虑混凝土徐变变形的承载力增加值降低系数由1．86％增加至8．44％ ，考虑徐变变形的承载力增加值降低系数由4．47％增加至11．17％，普遍比前者大2．6％左右。
4 结 语
混凝土徐变变形对碳纤维片材加固钢筋混凝土梁的抗弯承载力有一定的影响，可使加固钢筋混凝土梁抗弯承载力增加值降低2．6％左右．因此，对比较重要的混凝土结构进行碳纤维片材加固设计时，应考虑混凝土徐变变形的影响，确保加固结构的安全．
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