摘要： 近些年來，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，建筑工程科學(xué)技術(shù)已有了飛速發(fā)展。同時(shí)，隨著鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固理論研究方面的不斷深入，各種新型建筑材料不斷涌現(xiàn)，建筑物改造與病害處理應(yīng)用越來越廣泛?，F(xiàn)就建筑工程加固補(bǔ)強(qiáng)中卸荷對加固受壓混凝土結(jié)構(gòu)承載力影響效果做以分析。
　　關(guān)鍵詞： 加固 混凝土 結(jié)構(gòu)承載力 探討

　　近些年來，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展，建筑工程科學(xué)技術(shù)已有了飛速發(fā)展。同時(shí)，隨著鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固理論研究方面的不斷深入，各種新型建筑材料不斷涌現(xiàn)，建筑物改造與病害處理應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)就建筑工程加固補(bǔ)強(qiáng)中卸荷對加固受壓混凝土結(jié)構(gòu)承載力影響效果做以分析。

　　在軸向荷載作用下中心受壓柱，原有鋼筋混凝土已有應(yīng)變值εc1，新增部分鋼筋及混凝土隨后才參與受力。當(dāng)原柱混凝土應(yīng)變值由εc1增至峰值應(yīng)變?chǔ)與0=0.002時(shí)，原混凝土被壓碎，其所承擔(dān)的力由新增部分混凝土來承擔(dān)，新增部分混凝土應(yīng)力水平突然增大致使結(jié)構(gòu)破壞。其抗壓極限承載力公式：

　　Nu=Φ（Ac1fc1+As1fy1+Ac2σc2+As2σs2）—— ①

　　Φ——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)；

　　Ac1、Ac2——原柱及新加混凝土截面面積；

　　As1、As2——原柱及新加鋼筋截面面積；

　　fc1、fy1——原柱混凝土、鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

　　σc2、σs2——新加混凝土、鋼筋壓應(yīng)力值；

　　σc2和σs2量值取決于原結(jié)構(gòu)混凝土應(yīng)變值εc1與混凝土峰值應(yīng)變?chǔ)與0的差值Δεc1=εc0-εc1.

　　根據(jù)美國E.Hognestad建議的混凝土應(yīng)力、應(yīng)變模型

　　σc= fc[2×εc/εc0-（εc/εc0）2] （當(dāng)εc≤εc0時(shí)）

　　= fc[1-（εc/εc0 -1）2]

　　令新加混凝土強(qiáng)度利用系數(shù)

　　αc=σc2/fc2 =1-（Δεc1/εc0 -1）2=1-[（εc0-εc1 ）/εc0 -1]2

　　=1-（εc1/εc0）2——②

　　令原柱混凝土應(yīng)力水平指標(biāo)

　　β=σc1/ fc1=N1K/ （Ac1×fck1）= 1-（εc1/εc0 -1）2

　　解之得εc1/εc0 =1-（1-β）1/2——③

　　將③回代入②中

　　αc=1-[1-（1-β）1/2]2

　　= 2×（1-β）1/2+β-1——④

　　新加鋼筋的應(yīng)力，當(dāng)原混凝土應(yīng)變達(dá)到εc0時(shí)

　　σs2=Δεc1ES=（1-εc1/εc0）εc0ES

　　=（1-β）1/2εc0ES

　　令新加鋼筋強(qiáng)度利用系數(shù)

　　αs=σs2/ fy2= ESεc0（1-β）1/2/ fy2

　　= ES（1-β）1/2/ （500×fy2）——⑤[Page]

　　（3）在卸去載荷下加固柱驗(yàn)算

　　設(shè)加固前卸除50%的可變荷載，圍套厚度每邊增厚60mm，C25混凝土，配置8Ф14鋼筋。

　　C25 fc2=11.9N/mm2； HRB335鋼筋 fy2=300 N/ mm2 ；

　　Ac2=620×620-250000=134400mm2

　　As2=1231 mm2

　　G2k=25×134400×5000×10-9=16.8KN

　　β= N1K/ （Ac1×fck1）=（600+2400×50%）×103/（250000×13.4）=0.537

　　αc= 2×（1-β）1/2+β-1=2×（1-0.537）1/2+0.537-1 =0.898

　　αs= ES（1-β）1/2/ （500×fy2）

　　=2.0×105×（1-0.537）1/2/（500×300）

　　=0.907

　　N=1.2×（600+16.8）+1.4×2400=4100KN

　　L0/b=5000/620=8.06 ， Φ≈1

　　Nu=Φ（Ac1fc1+As1fy1+αc Ac2 fc2+αs As2 fy2）

　　=1×（250000×9.6+2036×300+0.898×134400×11.9+0.907×1231×300）/1000

　　=4782KN＞N=4100KN

　　由此可見，加固結(jié)構(gòu)工程中新加混凝土部分，因其應(yīng)力、應(yīng)變滯后而不能充分發(fā)揮其效能，尤其是當(dāng)原結(jié)構(gòu)混凝土應(yīng)力、應(yīng)變值較高時(shí)，對于受壓構(gòu)件往往原混凝土已達(dá)極限狀態(tài)，后加部分基本不起作用，致使

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文章來源： 永年加固公司
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