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纤维复合材加固在受剪承载力计算中存在误差

【摘要】:当纤维复合材在条带端部构造不满足本规范第9.4.3条锚固要求时,不应考虑其对受剪承载力的贡献。另外规定粘贴纤维复合材后砌体墙的受剪承载力的提高幅度不应超过40%,目的是保证即使加固作用失效,在静力荷载下也不至于破坏或倒塌。

【规范规定】

《砌体结构加固设计规范》(GB 50702—2011)

9.2.2 粘贴纤维复合材对砌体墙平面内受剪加固的受剪承载力应符合下列条件:

VVm+VF (2-21)

V≤1.4αVVm (2-22)

式中 V——砌体墙平面内剪力设计值;

Vm——原砌体受剪承载力,按现行国家标准《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)的规定计算确定;

VF——采用纤维复合材加固后提高的受剪承载力;

αV——厚砌体压应力影响系数,对一般情况,取αV为1.0;对原砌体砂浆强度等级不低于M5,且原构件轴压比不小于0.5的情况,取αV为0.9。

9.2.3 粘贴纤维复合材后提高的受剪承载力VF应按下列规定计算:

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式中 αf——纤维复合材参与工作系数,对水平粘贴方式和交叉方式分别按表2-7及表2-8取值;

ff——受剪加固采用的纤维复合材抗拉强度设计值,按本规范第9.1.7条规定的抗拉强度设计值乘以调整系数0.28确定;

Afi——穿过计算斜截面的第i个纤维复合材条带的截面面积;

αi——第i个纤维复合材条带纤维方向与水平方向的夹角;

n——穿过计算斜截面的纤维复合材条带数。当纤维复合材在条带端部构造不满足本规范第9.4.3条锚固要求时,不应考虑其对受剪承载力的贡献。

注:对平斜粘贴方式,应按水平粘贴方式和交叉方式分别用式(2-23)计算后叠加而得。

2-7 水平粘贴方式纤维复合材参与工作系数αf

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2-8 交叉粘贴方式纤维复合材参与工作系数αf

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【解析】

对采用纤维复合材加固后的砌体墙,其平面内受剪承载力的确定,可简化为原砌体的受剪承载力加上纤维复合材的贡献。另外规定粘贴纤维复合材后砌体墙的受剪承载力的提高幅度不应超过40%,目的是保证即使加固作用失效,在静力荷载下也不至于破坏或倒塌。碳纤维强度的取值是按照混凝土构件抗剪加固的碳纤维取值的一半确定。