碳纖維加固技術(shù)規(guī)程

1、前 言根據(jù)中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（98）建標(biāo)協(xié)字第13號(hào)文關(guān)于下達(dá)1998年第二批推薦性標(biāo)準(zhǔn)編制計(jì)劃的函的要求，制訂本規(guī)程。本規(guī)程包括總則、術(shù)語(yǔ)和符號(hào)、材料、加固設(shè)計(jì)方法和構(gòu)造要求、施工、檢驗(yàn)及驗(yàn)收等內(nèi)容。本規(guī)程是在總結(jié)近年來(lái)國(guó)內(nèi)各高校和科研單位的研究成果以及各設(shè)計(jì)、施工單位采用碳纖維片材進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參考國(guó)外大量相關(guān)資料，并進(jìn)行了大量試算和調(diào)研的基礎(chǔ)上制訂的。根據(jù)國(guó)家計(jì)委計(jì)標(biāo)19861649號(hào)文關(guān)于請(qǐng)中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)負(fù)責(zé)組織推薦性工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)試點(diǎn)工作的通知要求，現(xiàn)批準(zhǔn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程，編號(hào)為CECS146：2003，推薦給工程設(shè)計(jì)、施工、使用單位采用

2、。本規(guī)程由中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)建筑物鑒定與加固委員會(huì)歸口管理，由國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造工程技術(shù)研究中心（北京市海淀區(qū)西土城路33號(hào)中冶集團(tuán)建筑研究總院內(nèi)，郵編：100088）負(fù)責(zé)解釋。在使用中如發(fā)現(xiàn)需要修改或補(bǔ)充之外，請(qǐng)將意見(jiàn)和資料徑寄解釋單位。主 編 單 位：國(guó)家工業(yè)建筑診斷與改造工程技術(shù)研究中心副主編單位：四川省建筑科學(xué)研究院參 編 單 位：清華大學(xué)、中國(guó)電子工程設(shè)計(jì)院、中國(guó)建筑科學(xué)研究院、同濟(jì)大學(xué)、武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司、西安建筑科技大學(xué)、武漢大學(xué)、東南大學(xué)、江蘇省建筑科學(xué)研究院、上海伽錮建筑材料有限公司主要起草人：樂(lè)清瑞 葉列平 羅苓窿 陳小兵 李 榮 婁 宇 胡孔國(guó) 陳 瑜 顏?zhàn)雍?

3、陳義軍 張 譽(yù) 張小冬 馬永欣 高作平 張繼文 張 軻 毛星明 沈 琨 顧瑞南 楊勇新 涂慶勝 中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì) 2003年3月31日目 次1 總則（1）2 術(shù)語(yǔ)、符號(hào)（2）2.1 術(shù)語(yǔ)（2）2.2 符號(hào)（2）3 材料（5）3.1 一般要求 （5）3.2 碳纖維片材 （5）3.3 配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料（6）3.4 表面防護(hù)材料 （7）4 設(shè)計(jì)規(guī)定（8）4.1 一般規(guī)定 （8）4.2 一般構(gòu)造要求 （9）4.3 受彎加固 （9）4.4 受剪加固 （17）4.5 柱的抗震加固 （19）5 施工規(guī)定（21）5.1 一般規(guī)定 （21）5.2 施工準(zhǔn)備 （21）5.3 表面處理 （22）5.4 涂刷

4、底層樹(shù)脂 （22）5.5 找平處理 （22）5.6 粘貼碳纖維片材（22）5.7 表面防護(hù) （23）5.8 施工安全和注意事項(xiàng) （23）6 檢驗(yàn)及驗(yàn)收 （25）附錄A 碳纖維片材配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)定方法 （26）附錄B 碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法 （30）本規(guī)程用詞說(shuō)明 （34）附：條文說(shuō)明 （35）1 總 則1.0.1 為促進(jìn)碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，做到技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量，制訂本規(guī)程。1.0.2 本規(guī)定適用于房屋建筑和一般構(gòu)筑物混凝土結(jié)構(gòu)加固的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收；鐵路工程、公路工程、港口工程和水利水電等工程中混凝土結(jié)構(gòu)的

5、加固和砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)加固中的共性技術(shù)，可參照本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。1.0.3 采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收，除應(yīng)符合本規(guī)程的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。1.0.4 采用碳纖維片材加固的混凝土結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)期使用的環(huán)境溫度不應(yīng)高于60。處于特殊環(huán)境（腐蝕、放射、高溫等）下的混凝土結(jié)構(gòu)采用碳纖維片材加固時(shí)，尚應(yīng)遵守國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并采取相應(yīng)的防護(hù)措施。1.0.5 采用碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)前，應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)鑒定或評(píng)估。1.0.6 采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)由對(duì)該加固方法熟悉的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)，并由專業(yè)施工隊(duì)伍進(jìn)行施工。2 術(shù)

6、語(yǔ)、符號(hào)2.1 術(shù) 語(yǔ)2.1.1 碳纖維片材 carbon fiber reinforced polymer laminate 碳纖維布和碳纖維板的總稱。2.1.2 碳纖維布 carbon fiber sheet 連續(xù)碳纖維單向或多向排列，未經(jīng)樹(shù)脂浸漬的布狀制品。2.1.3 碳纖維板 carbon fiber plate 連續(xù)碳纖維單向或多向排列，并經(jīng)樹(shù)脂浸漬固化的板狀制品。2.1.4 底層樹(shù)脂 primer 用于基底處理的樹(shù)脂。2.1.5 找平材料 putty fillers 用于對(duì)加固構(gòu)件表面進(jìn)行找平處理的材料。2.1.6 浸漬樹(shù)脂 saturating resin 用于粘貼并浸透碳纖維布

7、的樹(shù)脂。2.1.7 粘結(jié)樹(shù)脂 adhesives 用于粘貼碳纖維板的樹(shù)脂。 2.2 符 號(hào)2.2.1 作用效應(yīng)和抗力 M彎矩設(shè)計(jì)值； Mi 加固前受彎構(gòu)件計(jì)算截面上實(shí)際作用的初始彎矩； Vb 梁的剪力設(shè)計(jì)值； Vc柱的剪力設(shè)計(jì)值；cf 碳纖維片材的拉應(yīng)力；cf 碳纖維片材的拉應(yīng)變；i 考慮二次受力影響時(shí)，加固前構(gòu)件在初始彎矩作用下，截面受拉邊緣混凝土的初始應(yīng)變； cfv 達(dá)到受剪承載能力極限狀態(tài)時(shí)碳纖維片材的應(yīng)變。2.2.2 材料性能 Ecf碳纖維片材的彈性模量； fcfk 碳纖維片材的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值； fcf碳纖維片材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； cfu 碳纖維片材的極限拉應(yīng)變； cf碳纖維片材的允許

8、拉應(yīng)變； cf碳纖維片材與混凝土間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。2.2.3 幾何參數(shù) Acf受拉面上粘貼的碳纖維片材的截面面積； bcf受拉面上粘貼的碳纖維片材的寬度； hcf側(cè)面粘貼碳纖維片材的高度； hcf0 側(cè)面粘貼碳纖維片材的截面面積形心至受壓區(qū)外邊緣的距離； ld 碳纖維片材從強(qiáng)度充分利用截面向外延伸所需的粘結(jié)長(zhǎng)度； scf 碳纖維片材條帶的凈間距； tcf 單層碳纖維片材的厚度； wcf 碳纖維片材條帶的寬度。2.2.4 計(jì)算系數(shù)及其他 km 碳纖維片材厚度折減系數(shù)； ncf 碳纖維片材的粘貼層數(shù)； 碳纖維片材受剪加固形式系數(shù)； 碳纖維片材的有效約束系數(shù)； cfb 碳纖維片材達(dá)到其允許拉應(yīng)變與

9、混凝土壓壞同時(shí)發(fā)生時(shí)的界限相對(duì)受壓區(qū)高度； b 梁受剪截面的剪跨比；c 柱的剪跨比； v 總折算體積配箍率。其它符號(hào)參見(jiàn)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010。3 材料 3.1 一 般 要 求3.1.1 采用粘貼碳纖維片材對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)加固時(shí)，應(yīng)使用碳纖維片材、配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料和表面防護(hù)材料。3.1.2 加固用材料應(yīng)具有質(zhì)檢部門的產(chǎn)品性能檢測(cè)報(bào)告和產(chǎn)品合格證；碳纖維片材和配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料應(yīng)具有符合本規(guī)程第3.2節(jié)和第3.3節(jié)規(guī)定的物理力學(xué)性能；對(duì)配套的樹(shù)脂類粘結(jié)材料還應(yīng)提供耐久性能指標(biāo)及施工和使用環(huán)境要求。3.1.3 本規(guī)程所列碳纖維片材的性能指標(biāo)是對(duì)單向碳纖維片材的要求。對(duì)雙向或多向

10、碳纖維片材，可參照采用。3.1.4 混凝土、鋼筋和其它材料的有關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)采用。 3.2 碳纖維片材3.2.1 碳纖維布的抗拉強(qiáng)度應(yīng)按纖維的凈截面面積計(jì)算，凈截面面積取碳纖維布的計(jì)算厚度乘以寬度。碳纖維布的計(jì)算厚度應(yīng)取碳纖維布的單位面積質(zhì)量除以碳纖維密度。碳纖維板的性能指標(biāo)應(yīng)按板的截面（含樹(shù)脂）面積計(jì)算，截面（含樹(shù)脂）面積取實(shí)測(cè)厚度乘以寬度。 3.2.2 碳纖維片材的主要力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)滿足表3.2.2的要求。表3.2.2 碳纖維片材的主要力學(xué)性能指標(biāo)性能項(xiàng)目碳纖維布碳纖維板抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcfk3000MPa2000 MPa彈性模量Ecf2.1×105 MPa1.4

11、×105 MPa伸長(zhǎng)率1.5%1.5%3.2.3 碳纖維片材的主要力學(xué)性能指標(biāo)可參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)定向纖維增強(qiáng)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法GB/T3354測(cè)定。3.2.4 單層碳纖維布的單位面積碳纖維質(zhì)量不宜低于150g/，且不宜高于450g/。在施工質(zhì)量有可靠保證時(shí)，單層碳纖維布的單位面積碳纖維質(zhì)量可提高到600 g/。 3.2.5 碳纖維板的厚度不宜大于2.0mm，寬度不宜大于200mm，纖維體積含量不宜小于60%。 3.3 配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料3.3.1 采用碳纖維片材對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)加固時(shí)，應(yīng)采用與碳纖維片材配套的底層樹(shù)脂、找平樹(shù)脂、浸漬樹(shù)脂或粘結(jié)樹(shù)脂。3.3.2 配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料的主要性

12、能應(yīng)滿足表3.3.2-1、表3.3.2-2、和表3.3.2-3的要求。 表3.3.2-1 底層樹(shù)脂的性能指標(biāo)性能項(xiàng)目性能指標(biāo)試驗(yàn)方法正拉粘結(jié)強(qiáng)度2.5Mpa，且不小于被加固混凝土的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk附錄A 表3.3.2-2 找平材料的性能指標(biāo)性能項(xiàng)目性能指標(biāo)試驗(yàn)方法正拉粘結(jié)強(qiáng)度2.5Mpa，且不小于被加固混凝土的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk附錄A 表3.3.2-3 浸漬樹(shù)脂和粘結(jié)樹(shù)脂的性能指標(biāo)性能項(xiàng)目性能指標(biāo)試驗(yàn)方法拉伸剪切強(qiáng)度10 MpaGB71241986拉伸強(qiáng)度30 MpaGB/T25681995壓縮強(qiáng)度70 MpaGB/T25691995性能項(xiàng)目性能指標(biāo)試驗(yàn)方法彎曲強(qiáng)度40 MpaGB/T2

13、5701995正拉粘結(jié)強(qiáng)度2.5 Mpa，且不小于被加固混凝土的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk附錄A彈性模量1500 MpaGB/T25681995伸長(zhǎng)率1.5%GB/T256819953.3.3 配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料應(yīng)按附錄A的規(guī)定進(jìn)行正拉粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試。配套樹(shù)脂類粘結(jié)可參照機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品用塑料、涂料、橡膠材料人工氣候加速試驗(yàn)方法GB/T1452293規(guī)定的環(huán)境條件進(jìn)行耐久性檢驗(yàn)。經(jīng)2000h加速老化后，按附錄A測(cè)定的正拉粘結(jié)強(qiáng)度不應(yīng)明顯降低。 3.4 表面防護(hù)材料 3.4.1 對(duì)已加固完的結(jié)構(gòu)表面應(yīng)進(jìn)行防護(hù)處理。表面防護(hù)材料應(yīng)與浸漬樹(shù)脂或粘結(jié)樹(shù)脂可靠粘結(jié)。 3.4.2 選用的防火材料及其處理方法，應(yīng)使加固

14、后的建筑物達(dá)到要求的防火等級(jí)。 3.4.3 當(dāng)被加固的結(jié)構(gòu)處于特殊環(huán)境時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況選用有效的防護(hù)材料。4 設(shè)計(jì)規(guī)定 4.1 一般規(guī)定4.1.1 采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)通過(guò)配套粘結(jié)材料將碳纖維片材粘貼于構(gòu)件表面，使碳纖維片材承受拉力，并與混凝土變形協(xié)調(diào)，共同受力。4.1.2 碳纖維片材可采用下列方式對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行加固：1. 在梁、板構(gòu)件的受拉區(qū)粘貼碳纖維片材進(jìn)行受彎加固，纖維方向與加固處的受拉方向一致。2. 采用封閉式粘貼、U形粘貼或側(cè)面粘貼對(duì)梁、柱構(gòu)件進(jìn)行受剪加固，纖維方向宜與構(gòu)件軸向垂直。3. 采用封閉式粘貼對(duì)柱進(jìn)行抗震加固，纖維方向與柱軸向垂直。4. 當(dāng)有可靠依

15、據(jù)時(shí)，碳纖維片材也可用于其它形式和其它受力狀況的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固。4.1.3 采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算和正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算。鋼筋和混凝土材料宜根據(jù)檢測(cè)得到的實(shí)際強(qiáng)度，按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定其相應(yīng)的材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)指標(biāo)。碳纖維片材應(yīng)根據(jù)構(gòu)件達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)的應(yīng)變，按線彈性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系確定其相應(yīng)的應(yīng)力。4.1.4 碳纖維片材應(yīng)取生產(chǎn)廠提供的不小于95%保證率的極限抗拉強(qiáng)度作為抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcfk。碳纖維片材的極限拉應(yīng)變cfu應(yīng)取其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcfk除以彈性模量Ecf。4.1.5 當(dāng)采用粘貼碳纖維片材對(duì)

16、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件進(jìn)行加固時(shí)，應(yīng)考慮加固后對(duì)結(jié)構(gòu)中其它構(gòu)件或構(gòu)件的其它性能可能產(chǎn)生的影響。4.1.6 采用粘貼碳纖維片材進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固時(shí)，宜卸除作用在結(jié)構(gòu)上的活荷載。如不能在完全卸載條件下進(jìn)行加固，應(yīng)考慮二次受力的影響。4.1.7 在受彎加固和受剪加固時(shí)，被加固混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的實(shí)際混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C15。采用封閉粘貼碳纖維片材加固混凝土柱時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C10。 4.2 一般構(gòu)造要求4.2.1 當(dāng)碳纖維布沿其纖維方向需繞構(gòu)件轉(zhuǎn)角粘貼時(shí)，構(gòu)件轉(zhuǎn)角處外表面的曲率半徑不應(yīng)小于20mm（圖4.2.1）。 圖4.2.1 構(gòu)件轉(zhuǎn)角處粘貼示意1構(gòu)件外表面 2碳纖維布4.2.2 碳纖維布沿纖維受力方向

17、的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mm。當(dāng)采用多條或多層碳纖維布加固時(shí)，各條或各層碳纖維布的搭接位置宜相互錯(cuò)開(kāi)。4.2.3 為保證碳纖維片材可靠地與混凝土共同工作，必要時(shí)應(yīng)采取附加錨固措施。4.3 受 彎 加 固4.3.1 采用碳纖維片材對(duì)梁、板構(gòu)件進(jìn)行受彎加固時(shí)的承載力計(jì)算，除應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010對(duì)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的基本假定外，尚應(yīng)符合下列要求：1. 構(gòu)件達(dá)到受彎承載能力極限狀態(tài)時(shí)，碳纖維片材的拉應(yīng)變cf按截面應(yīng)變保持平面的假定確定，但不應(yīng)超過(guò)碳纖維片材的 允許拉應(yīng)變cf；2. 當(dāng)考慮二次受力影響時(shí)，應(yīng)根據(jù)加固時(shí)的荷載狀況，按截面應(yīng)變保持平面的假定計(jì)算加固前受拉區(qū)

18、邊緣混凝土的初始應(yīng)變i；3. 碳纖維片才的拉應(yīng)力cf應(yīng)取碳纖維片材彈性模量Ecf與其拉應(yīng)變cf的乘積Ecfcf；4. 在達(dá)到受彎承載能力極限狀態(tài)前，碳纖維片材與混凝土之間不發(fā)生粘結(jié)剝離破壞。4.3.2 在矩形截面受彎構(gòu)件的受拉面上粘貼碳纖維片材進(jìn)行受彎加固時(shí)，其正截面受彎承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算：1. 當(dāng)混凝土受壓區(qū)高度大于cfbh，且小于bh0時(shí)（圖4.3.2a） （4.3.2-1）混凝土受壓區(qū)高度和受拉面上碳纖維片材的拉應(yīng)變cf應(yīng)按下列公式確定：2. 當(dāng)混凝土受壓區(qū)高度不大于cfbh時(shí)（圖4.3.2b）MfyAs(ho-0.5cfbh)+EcfcfAcfh(1-0.5cfb) （4.3.2-

19、4）3. 當(dāng)混凝土受壓區(qū)高度小于2a時(shí)，MfyAs(ho- a)+ Ecfcf Acf（h- a） （4.3.2-5）式中 M包含初始彎矩的總彎矩設(shè)計(jì)值；As、As 受拉鋼筋、受壓鋼筋的截面面積； Acf 受拉面上粘貼的碳纖維片材的截面面積；fy、fy 受拉鋼筋和受壓鋼筋的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； fc 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； Ecf碳纖維片材的彈性模量； 等效矩形應(yīng)力圖形的混凝土受壓區(qū)高度； cfb 碳纖維片材達(dá)到其允許拉應(yīng)變與混凝土壓壞同時(shí)發(fā)生時(shí)的界限相對(duì)受壓區(qū)高度，取； cu混凝土極限壓應(yīng)變，取0.0033； i 考慮二次受力影響時(shí)，加固前構(gòu)件在初始彎矩作用下，截面受拉邊緣混凝土的初始

20、應(yīng)變，按本規(guī)程第4.3.4條計(jì)算；當(dāng)可以不考慮二次受力時(shí)，取0； cfu 碳纖維片材的極限拉應(yīng)變； cf碳纖維片材的允許拉應(yīng)變，取kmcfu,且不應(yīng)大于碳纖維片材極限拉應(yīng)變的2/3和0.01兩者中的嬌小值； cf碳纖維片材的拉應(yīng)變； km碳纖維片材厚度折減系數(shù)，取，其中，tcf的單位取mm，Ecf的單位取MPa； ncf碳纖維片材的層數(shù)； tcf 單層碳纖維片材的厚度； b、h 截面寬度、高度； h0截面的有效高度； a 受壓鋼筋截面重心至混凝土受壓區(qū)邊緣的距離。圖4.3.2中，n為實(shí)際混凝土受壓區(qū)高度。 （a）xcfbh時(shí) （b）xcfbh時(shí)圖4.3.2 矩形截面正截面受彎承載力計(jì)算4.3.

21、3 對(duì)翼緣位于受壓區(qū)的T形截面受彎構(gòu)件，當(dāng)在其受拉面粘貼碳纖維片材進(jìn)行受彎加固時(shí)，應(yīng)按本規(guī)程第4.3.2條的原則和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010關(guān)于T形截面構(gòu)件受彎承載力的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算。4.3.4 考慮二次受力影響時(shí)，加固前在初始彎矩Mi作用下，截面受拉邊緣混凝土的初始應(yīng)變i應(yīng)按下列公式計(jì)算： （4.3.4-1） （4.3.4-2） （4.3.4-3） （4.3.4-4） （4.3.4-5） （4.3.4-6）式中 Mi加固前受彎構(gòu)件計(jì)算截面上實(shí)際作用的初始彎矩； ci 加固前初始彎矩Mi作用下受壓邊緣的壓應(yīng)變；si、si 加固前初始彎矩Mi作用下受拉鋼筋的拉應(yīng)變、拉應(yīng)

22、力； 受壓邊緣混凝土壓應(yīng)變綜合系數(shù)； 受拉鋼筋拉應(yīng)變不均勻系數(shù)； 內(nèi)力臂系數(shù)，取0.87； Ec、Es 混凝土、鋼筋的彈性模量； E 鋼筋彈性模量與混凝土彈性模量的比值； 受拉鋼筋配筋率，=As/bh0； ftk 混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值； te 有效受拉混凝土截面面積計(jì)算的縱向受拉鋼筋配筋率As/Ate； Ate 有效受拉混凝土截面面積，對(duì)受彎構(gòu)件取0.5bh+（bf-b）hf，bf、hf分別為受拉翼緣的寬度、高度； rf 受壓翼緣加強(qiáng)系數(shù)，取，bf、hf分別為受壓翼緣的寬度、高度。 當(dāng)初始彎矩Mi小于未加固截面受彎承載力的20%時(shí)，可忽略二次受力的影響。4.3.5 計(jì)算正截面受彎承載力時(shí)，尚應(yīng)

23、滿足下列要求：1. 受壓區(qū)高度x不宜大于0.8bh0，其中界限相對(duì)受壓區(qū)高度b按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010的規(guī)定確定；2. 加固后受彎承載力的提高幅度不宜超過(guò)40%；3. 加固后在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下受拉鋼筋的拉應(yīng)力不宜超過(guò)鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)有工程經(jīng)驗(yàn)和依據(jù)時(shí)，上述規(guī)定可適當(dāng)放寬。4.3.6 當(dāng)碳纖維片材粘貼于梁側(cè)面的受拉區(qū)進(jìn)行受彎加固時(shí)，粘貼區(qū)域宜在距受拉區(qū)邊緣1/4梁高范圍內(nèi)。在進(jìn)行正截面受彎承載力計(jì)算時(shí)，應(yīng)將公式（4.3.2-1）（4.3.2-4）中的h改用碳纖維片材截面面積形心至梁受壓區(qū)邊緣的距離hcf0代替，且宜將側(cè)面碳纖維片材的截面面積乘以折減系數(shù)（1-0.5h

24、cf/h），其中hcf為側(cè)面碳纖維片材的粘貼高度。4.3.7 對(duì)受彎加固的構(gòu)件尚應(yīng)驗(yàn)算構(gòu)件的受剪承載力，避免受剪破壞先于受彎破壞發(fā)生。4.3.8 對(duì)梁、板正彎矩區(qū)進(jìn)行受彎加固時(shí)，碳纖維片材宜延伸至支座邊緣。在集中荷載作用點(diǎn)兩側(cè)宜設(shè)置構(gòu)造的碳纖維片材U型箍或橫向壓條。碳纖維片材的切斷位置距其充分利用截面的距離不應(yīng)小于按下式計(jì)算得出的粘結(jié)延伸長(zhǎng)度ld，并應(yīng)延伸至不需要碳纖維片材截面之外不小于200mm（圖4.3.8）。 （4.3.8）式中 ld 碳纖維片材從強(qiáng)度充分利用截面向外延伸所需的粘結(jié)長(zhǎng)度；cf充分利用截面處碳纖維片材的拉應(yīng)變，按本規(guī)程第4.3.2條確定；cf碳纖維片材與混凝土間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)

25、計(jì)值，取0.5MPa；bcf受拉面上粘貼的碳纖維片材的寬度；對(duì)板取1000mm板寬范圍內(nèi)粘貼的碳纖維片材寬度。 圖4.3.8 碳纖維片材的粘結(jié)延伸長(zhǎng)度4.3.9 當(dāng)碳纖維片材延伸至支座邊緣仍不滿足本規(guī)程第4.3.8條的規(guī)定時(shí)，應(yīng)采取下列錨固措施：1. 對(duì)于梁，在碳纖維片材延伸長(zhǎng)度范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置碳纖維片材U型箍錨固（圖4.3.9a）。U型箍宜在延伸長(zhǎng)度范圍內(nèi)均勻布置，且在延伸長(zhǎng)度端部必須設(shè)置一道。U型箍的粘貼高度宜伸至板底面。每道U型箍的寬度不宜小于受彎加固碳纖維布厚度的1/2。2. 對(duì)于板，在碳纖維片材延伸長(zhǎng)度范圍內(nèi)應(yīng)通常設(shè)置垂直于受力碳纖維方向的壓條（圖4.3.9b）。壓條宜在延伸錨固長(zhǎng)度范圍

26、內(nèi)均勻布置，且在延伸長(zhǎng)度端部必須設(shè)置一道。每道壓條的寬度不宜小于受彎加固碳纖維布條帶寬度的1/2，壓條的厚度不宜小于受彎加固碳纖維布厚度的1/2。3. 當(dāng)碳纖維布的延伸長(zhǎng)度小于按公式（4.3.8）計(jì)算所得長(zhǎng)度的1/2時(shí)，應(yīng)采取可靠的附加機(jī)械錨固措施。4. 當(dāng)采用碳纖維板時(shí)，應(yīng)在其延伸長(zhǎng)度端部采取可靠的機(jī)械錨固措施。 （a） U型箍（b） 碳纖維片材壓條圖4.3.9 受彎加固時(shí)碳纖維片材端部附加錨固措施4.3.10 對(duì)梁、板負(fù)彎矩區(qū)進(jìn)行受彎加固時(shí)，碳纖維片材的截?cái)辔恢镁嘀ё吘壍难由扉L(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)負(fù)彎矩分布按本規(guī)程第4.3.8條的原則確定，且對(duì)板不小于1/4跨度，對(duì)梁不小于1/3跨度。當(dāng)采用碳纖維片

27、材對(duì)框架梁負(fù)彎矩區(qū)進(jìn)行受彎加固時(shí)，應(yīng)采取可靠錨固措施與支座連接。當(dāng)碳纖維片材需繞過(guò)柱時(shí)，宜在梁側(cè)4hf范圍內(nèi)粘貼（圖4.3.10），當(dāng)有可靠依據(jù)和經(jīng)驗(yàn)時(shí)，此限制可適當(dāng)放寬。4.3.11 板受彎加固時(shí)，碳纖維片材宜采用多條密布方案。4.3.12 當(dāng)沿柱軸向粘貼碳纖維片材對(duì)柱的正截面承載力進(jìn)行加固時(shí)，碳纖維片材應(yīng)有可靠的錨固措施。圖4.3.10 負(fù)彎矩區(qū)加固時(shí)梁側(cè)有效粘貼范圍平面圖 1柱 2梁 3板頂面碳纖維片材 hf板厚 4.4 受 剪 加 固4.4.1 對(duì)鋼筋混凝土梁進(jìn)行受剪加固時(shí)，應(yīng)按下列公式進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算： （4.4.1-1） （4.4.1-2） （4.4.1-3）式中 Vb梁的

28、剪力設(shè)計(jì)值；Vbrc 未加固鋼筋混凝土梁的受剪承載力，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010的規(guī)定計(jì)算；Vbcf 碳纖維片材承擔(dān)的剪力；cfv達(dá)到受剪承載能力極限狀態(tài)時(shí)碳纖維片材的應(yīng)變；cfu 碳纖維片材的極限拉應(yīng)變； 碳纖維片材受剪加固形式系數(shù)，對(duì)封閉粘貼取1.0，對(duì)U形粘貼取0.85，對(duì)側(cè)面粘貼取0.70；b梁受剪計(jì)算截面的剪跨比，對(duì)于集中荷載作用情況取a/h0，當(dāng)b大于3.0時(shí)，取3.0，當(dāng)b小于1.5時(shí)，取1.5，a為集中荷載作用點(diǎn)到支座邊緣的距離；對(duì)于均布荷載作用情況，取3.0；ncf 碳纖維片材的粘貼層數(shù)；hcf 側(cè)面粘貼碳纖維片材的高度；scf 碳纖維片材條帶的凈間距；t

29、cf 單層碳纖維片材的厚度；cf 碳纖維片材條帶的寬度。4.4.2 對(duì)鋼筋混凝土柱進(jìn)行受剪加固時(shí)，應(yīng)按下列公式進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算： （4.4.2-1） （4.4.2-2） （4.4.2-3）式中 Vc柱的剪力設(shè)計(jì)值；Vcrc 未加固鋼筋混凝土柱的受剪承載力，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010的規(guī)定計(jì)算；Vccf 碳纖維片材承擔(dān)的剪力；n 柱的軸壓比，取N/fcA，N為柱軸向壓力設(shè)計(jì)值，A為柱截面面積；c 柱的剪跨比，對(duì)于框架柱取Hn/2h0，當(dāng)c大于3.0時(shí)取3.0，當(dāng)c小于1.0時(shí)取1.0，Hn為框架柱凈高度，h0為框架柱的截面有效高度。4.4.3 采用碳纖維片材對(duì)鋼筋混凝

30、土梁、柱構(gòu)件進(jìn)行受剪加固時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：1. 碳纖維片材的纖維方向宜與構(gòu)件軸向垂直；2. 應(yīng)優(yōu)先采用封閉粘貼形式，也可采用U形粘貼、側(cè)面粘貼（圖4.4.3a）。對(duì)碳纖維板，可采用雙L形板形成U形粘貼；3. 當(dāng)碳纖維片材采用條帶布置時(shí)，其凈間距scf不應(yīng)大于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010規(guī)定的最大箍筋間距的0.7倍；4. U形粘貼和側(cè)面粘貼的粘貼高度hcf宜取構(gòu)件截面高度。對(duì)于U形粘貼形式，宜在上端粘貼縱向碳纖維片材壓條；對(duì)側(cè)面粘貼形式，宜在上、下端粘貼縱向碳纖維片材壓條（圖4.4.3b）。 （a） 粘貼方式 （b） U形粘貼和側(cè)面粘貼加縱向壓條 圖4.4.3 碳纖維片材的抗剪

31、加固方式4.4.4 構(gòu)件的受剪截面尺寸應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010的規(guī)定。4.5 柱的抗震加固4.5.1 柱的抗震加固應(yīng)采用封閉式粘貼碳纖維片材的方法。柱端箍筋加密區(qū)的總折算體積配箍率應(yīng)按下列公式計(jì)算，并應(yīng)滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010對(duì)柱端箍筋加密區(qū)體積配箍率的要求： （4.5.1）式中 b、h柱的截面寬度、高度； v 總折算體積配箍率；sv按箍筋范圍內(nèi)核心截面計(jì)算的體積配箍率； 碳纖維片材的有效約束系數(shù)，取0.45；軸壓比大于0.5且加固時(shí)未卸載時(shí)取0.36；fct 碳纖維片材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取fctk/1.1；fyv 箍筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。4.5

32、.2 碳纖維片材在箍筋加密區(qū)宜連續(xù)布置。碳纖維片材兩端應(yīng)搭接或采取可靠連接措施形成封閉箍。碳纖維片材條帶的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于150mm，各條帶搭接位置應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)。 5 施 工 規(guī) 定5.1 一般規(guī)定5.1.1 采用粘貼碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)由熟悉該技術(shù)施工工藝的專業(yè)施工隊(duì)伍承擔(dān)，并應(yīng)有加固方案和施工技術(shù)措施。5.1.2 施工必須按照下列工序進(jìn)行：1. 施工準(zhǔn)備；2. 混凝土表面處理；3. 配制并涂刷底層樹(shù)脂；4. 配制找平材料并對(duì)不平整處進(jìn)行找平處理；5. 配制并涂刷浸漬樹(shù)脂或粘貼樹(shù)脂；6. 粘貼碳纖維片材；7. 表面防護(hù)。5.1.3 施工宜在環(huán)境溫度為5以上的條件下進(jìn)行，并應(yīng)符合配套樹(shù)脂

33、要求的施工使用溫度。當(dāng)環(huán)境溫度低于5時(shí)，應(yīng)采用適用于低溫環(huán)境的配套樹(shù)脂或采取升溫措施。5.1.4 施工時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境濕度對(duì)樹(shù)脂固化的不利影響。5.1.5 在進(jìn)行混凝土表面處理和粘貼碳纖維片材前，應(yīng)按加固設(shè)計(jì)部位放線定位。5.1.6 樹(shù)脂配制時(shí)，應(yīng)按產(chǎn)品使用說(shuō)明中規(guī)定的配比稱量并置于容器中，用攪拌器攪拌至色澤均勻。在攪拌用容器內(nèi)及攪拌器上不得有油污和雜質(zhì)。應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境溫度確定樹(shù)脂的每次拌和量，并按要求嚴(yán)格控制使用時(shí)間。5.2 施工準(zhǔn)備5.2.1 應(yīng)認(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)施工圖。5.2.2 應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)和被加固構(gòu)件混凝土的實(shí)際情況，擬訂施工方案和施工計(jì)劃。5.2.3 應(yīng)對(duì)所使用的碳纖維片材、配套樹(shù)脂、

34、機(jī)具等做好施工前的準(zhǔn)備工作。 5.3 表面處理5.3.1 應(yīng)清除被加固構(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結(jié)構(gòu)層，并用修復(fù)材料將表面修復(fù)平整。5.3.2 應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫或封閉處理。5.3.3 被粘貼的混凝土表面應(yīng)打磨平整，除去表層浮漿、油污等雜質(zhì)，直至完全露出混凝土結(jié)構(gòu)新面。轉(zhuǎn)角粘貼處應(yīng)進(jìn)行導(dǎo)角處理并打磨成圓弧狀，圓弧半徑不應(yīng)小于20mm。5.3.4 混凝土表面應(yīng)清理干凈并保持干燥。 5.3 涂刷底層樹(shù)脂5.4.1 應(yīng)按產(chǎn)品生產(chǎn)廠提供的工藝規(guī)定配制底層樹(shù)脂。5.4.2 應(yīng)采用滾筒刷將底層樹(shù)脂均勻涂抹于混凝土表面。宜在底層樹(shù)脂表面指觸干燥后，盡快進(jìn)行下一工序的施工

35、。 5.5 找平處理5.5.1 應(yīng)按產(chǎn)品生產(chǎn)廠提供的工藝規(guī)定配制找平材料。5.5.2 應(yīng)對(duì)混凝土表面凹陷部位用找平材料填補(bǔ)平整，不應(yīng)有棱角。5.5.3 轉(zhuǎn)角處應(yīng)采用找平材料修理成為光滑的圓弧，半徑不應(yīng)小于20mm。5.5.4 宜在找平材料表面指觸干燥后，盡快進(jìn)行下一工序的施工。 5.6 粘貼碳纖維片材5.6.1 應(yīng)按下列步驟和要求粘貼碳纖維布：1. 應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維布；2. 應(yīng)按產(chǎn)品生產(chǎn)廠提供的工藝規(guī)定配制浸漬樹(shù)脂，并均勻涂抹于粘貼部位；3. 將碳纖維布用手輕壓帖于需粘貼的位置，采用專用的滾筒順纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹(shù)脂充分浸透碳纖維布，滾壓時(shí)不得損傷碳纖維布；4. 多

36、層粘貼時(shí)應(yīng)重復(fù)上述步驟，并宜在纖維表面的浸漬樹(shù)脂指觸干燥后盡快進(jìn)行下一層粘貼；5. 應(yīng)在最后一層碳纖維布的表面均勻涂抹浸漬樹(shù)脂。5.6.2 應(yīng)按下列步驟和要求粘貼碳纖維板：1. 應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維板，并按產(chǎn)品生產(chǎn)廠提供的工藝規(guī)定配制粘結(jié)樹(shù)脂；2. 應(yīng)將碳纖維板表面擦拭干凈至無(wú)粉塵。當(dāng)需粘貼兩層時(shí)，底層碳纖維板的兩面均應(yīng)擦拭干凈；3. 擦拭干凈的碳纖維板應(yīng)立即涂刷粘結(jié)樹(shù)脂，樹(shù)脂層應(yīng)呈突起狀，平均厚度不應(yīng)小于2mm；4. 應(yīng)將涂有粘結(jié)樹(shù)脂的碳纖維板用手輕壓貼于需粘貼的位置。用橡皮滾筒順纖維方向均勻平穩(wěn)壓實(shí)，使樹(shù)脂從兩邊擠出，保證密實(shí)無(wú)空洞。當(dāng)平行粘貼多條碳纖維板時(shí)，兩條板帶之間的空隙不應(yīng)

37、小于5mm；5. 需粘貼兩層碳纖維板時(shí)，應(yīng)連續(xù)粘貼。當(dāng)不能立即粘貼時(shí)，再開(kāi)始粘貼前應(yīng)對(duì)底層碳纖維板重新進(jìn)行清理。 5.7 表面防護(hù)5.7.1 當(dāng)需要做表面防護(hù)時(shí)，應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定處理，并保證防護(hù)材料與碳纖維片材之間有可靠的粘結(jié)。 5.8 施工安全和注意事項(xiàng)5.8.1 碳纖維片材為導(dǎo)電材料，施工碳纖維片材時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離電氣設(shè)備和電源，或采取可靠的防護(hù)措施。5.8.2 施工過(guò)程中應(yīng)避免碳纖維片材彎折。5.8.3 碳纖維片材配套樹(shù)脂的原料應(yīng)密封儲(chǔ)存，遠(yuǎn)離火源，避免陽(yáng)光直接照射。5.8.4 樹(shù)脂的配制和使用場(chǎng)所應(yīng)保持通風(fēng)良好。5.8.5 現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)采取響應(yīng)的勞動(dòng)保護(hù)措施。 6 檢驗(yàn)及驗(yàn)收6.0.1 在

38、施工之前，應(yīng)確認(rèn)碳纖維片材和配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料的產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品質(zhì)量出廠檢驗(yàn)報(bào)告，各項(xiàng)性能指標(biāo)應(yīng)符合本規(guī)程第3.1、3.2、3.3節(jié)的要求。6.0.2 采用碳纖維片材和配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按本規(guī)程第5章有關(guān)條款的規(guī)定進(jìn)行各工序隱蔽工程的檢驗(yàn)及驗(yàn)收。如施工質(zhì)量不滿足本規(guī)程第5章有關(guān)條款的要求，應(yīng)立即采取補(bǔ)救措施或返工。6.0.3 碳纖維片材的實(shí)際粘貼面積不應(yīng)少于設(shè)計(jì)面積，位置偏差不應(yīng)大于10mm。6.0.4 碳纖維片材與混凝土之間的粘結(jié)質(zhì)量，可用小錘輕輕敲擊或手壓碳纖維片材表面的方法檢查，總有效粘結(jié)面積不應(yīng)低于95%。當(dāng)碳纖維布的空鼓面積不大于10000mm2時(shí)，可采

39、用針管注膠的方法進(jìn)行修補(bǔ)。當(dāng)空鼓面積大于10000mm2時(shí)，宜將空鼓部位的碳纖維片材切除，重新搭接貼上等量的碳纖維片材，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mm。6.0.5 必要時(shí)，可按附錄B方法對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn)。6.0.6 必要時(shí)，可對(duì)碳纖維片材和配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣檢驗(yàn)。 附錄A 碳纖維片材配套樹(shù)脂類粘結(jié)材料與混凝土的正拉粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)定方法 A.1 使用范圍A.1.1 本方法適用于與碳纖維片材配套的樹(shù)脂類粘結(jié)材料單層或復(fù)合涂層與混凝土間的正拉粘結(jié)強(qiáng)度的測(cè)定。A.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和試樣A.2.1 拉力試驗(yàn)機(jī)。拉力試驗(yàn)機(jī)的量程選擇應(yīng)與試樣的破壞荷載相適應(yīng)。試驗(yàn)時(shí)所用的夾具應(yīng)能使試樣對(duì)中、固定，

40、試驗(yàn)機(jī)應(yīng)能使拉力平穩(wěn)地增加。A.2.2 試驗(yàn)機(jī)具。試驗(yàn)所用機(jī)具應(yīng)采用鋼筋加工而成（圖A.2.2）A.2.3 混凝土試塊試驗(yàn)所用混凝土試塊的尺寸為70mm×70mm×40 mm。預(yù)切縫深度取23mm。寬度12mm（圖A.2.3）。A.2.4 試樣制備。試樣為鋼標(biāo)準(zhǔn)塊與混凝土試塊的組合件。在混凝土試塊的中央位置按照正常的施工工序粘貼尺寸為40mm×40 mm的碳纖維片材，然后將鋼標(biāo)準(zhǔn)塊與混凝土試塊粘結(jié)（圖A.2.4）。樹(shù)脂的制備和固化，應(yīng)按響應(yīng)的樹(shù)脂產(chǎn)品技術(shù)條件或樹(shù)脂施工工藝說(shuō)明書(shū)中規(guī)定的條件進(jìn)行。 （a）鋼標(biāo)準(zhǔn)塊 （b）鋼夾具 圖A.2.2 試驗(yàn)機(jī)尺寸示意 圖A.2

41、.3 混凝土試塊尺寸1預(yù)切縫 圖A.2.4 試樣組成示意1配套樹(shù)脂粘結(jié)材料及碳纖維片材 2鋼標(biāo)準(zhǔn)塊 3預(yù)切縫 4混凝土試塊 5鋼夾具A.3 試驗(yàn)條件A.3.1 試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)保持在：溫度23±1，相對(duì)濕度60%70%。A.4 試驗(yàn)步驟A.4.1 將制備好的試樣放入拉力試驗(yàn)機(jī)的夾具中并對(duì)中。A.4.2 以15002000N/min的速度進(jìn)行加載，直至破壞。記錄試樣破壞時(shí)的荷載值P，并觀察破壞形式。A.5 試驗(yàn)結(jié)果A.5.1 強(qiáng)度計(jì)算。正拉粘結(jié)強(qiáng)度按下式計(jì)算： f=P/A式中：f正拉粘結(jié)強(qiáng)度，Mpa； P試樣破壞時(shí)的荷載值，N；A鋼標(biāo)準(zhǔn)塊的粘結(jié)面面積，mm2。A.5.2 破壞形式。1混凝土破

42、壞：混凝土試塊破壞，以Af表示。2層間破壞：樹(shù)脂與混凝土間復(fù)合涂層界面破壞，以Bf表示。3碳纖維片材破壞：碳纖維片材內(nèi)部破壞，以Cf表示。4粘結(jié)失效：碳纖維片材與鋼標(biāo)準(zhǔn)塊之間破壞，以Df表示。破壞形式為Af、Bf時(shí)，量測(cè)結(jié)果符合粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)要求。如出現(xiàn)兩種或兩種以上的破壞形式，則應(yīng)注明。破壞形式為Cf、Df時(shí)，量測(cè)結(jié)果應(yīng)予剔除。A.5.3 試驗(yàn)結(jié)果的表示。每組被測(cè)試樣應(yīng)不少于5個(gè)。單個(gè)試樣的f值與該組試樣的算術(shù)平均值的誤差不超過(guò)±15%時(shí)為有效值。至少取3個(gè)有效值的算術(shù)平均值作為該組正拉粘結(jié)強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)結(jié)果用正拉粘結(jié)強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果和破壞形式共同表示，如3.5 Mpa，AfA.

43、5.4 試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：（1） 樹(shù)脂的名稱、牌號(hào)、批號(hào)和來(lái)源；（2） 制備試樣的工藝條件；（3） 試樣的編號(hào)和數(shù)量；（4） 試驗(yàn)時(shí)環(huán)境的溫度、濕度；（5） 拉力試驗(yàn)機(jī)的型號(hào)、量程、加載速度；（6） 試樣的破壞荷載、破壞形式、粘結(jié)強(qiáng)度及其平均誤差；（7） 試驗(yàn)中出現(xiàn)的偏差和異?，F(xiàn)象；（8） 試驗(yàn)日期、試驗(yàn)人員。 附錄B 碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法 B.1 使用范圍B.1.1 本方法適用于碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)。B.2 試驗(yàn)設(shè)備和試樣B.2.1 粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)儀。對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)儀的要求，可參照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)顯式粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)儀JG3056的規(guī)定。粘結(jié)強(qiáng)度檢

44、測(cè)儀應(yīng)每年檢定一次，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)應(yīng)隨時(shí)維修、檢定。B2.2 取樣規(guī)則?，F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)應(yīng)在已完成碳纖維片材粘貼加固的結(jié)構(gòu)表面上進(jìn)行。按實(shí)際粘貼碳纖維片材的加固結(jié)構(gòu)表面面積計(jì)，500以下工程取一組試樣，500至1000工程取兩組試樣，1000以上工程每1000取兩組試樣。試樣應(yīng)由檢驗(yàn)人員隨機(jī)抽取，試樣間距不得小于500mm。B2.3 現(xiàn)場(chǎng)試樣制備。1. 表面處理：被測(cè)部位的加固表面應(yīng)清除污漬并保持干燥。2. 切割預(yù)切縫：從加固表面向混凝土基體內(nèi)部切割預(yù)切縫，切入混凝土深度23mm，寬度12mm。預(yù)切縫形狀為直徑40mm的圓形。3. 粘貼鋼標(biāo)準(zhǔn)塊：采用取樣粘結(jié)劑粘貼直徑為40mm的圓形鋼標(biāo)準(zhǔn)塊（圖B.2.3

45、）。取樣粘結(jié)劑的正拉粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)大于碳纖維片材粘貼樹(shù)脂的正拉粘結(jié)強(qiáng)度。鋼標(biāo)準(zhǔn)塊粘貼后應(yīng)及時(shí)固定。 圖B.2.3 碳纖維片材粘結(jié)質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)示意 B.3 試驗(yàn)步驟B.3.1 按照粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)儀生產(chǎn)廠提供的使用說(shuō)明書(shū)，連接鋼標(biāo)準(zhǔn)塊。B.3.2 以15002000N/min勻速加載，記錄破壞時(shí)的荷載值，并觀察破壞形態(tài)。B.4 試驗(yàn)結(jié)果B.4.1 強(qiáng)度計(jì)算。正拉粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算： f=P/A (B.4.1)式中 f 正拉粘結(jié)強(qiáng)度，Mpa；P 試樣破壞時(shí)的荷載值，N； A 鋼標(biāo)準(zhǔn)塊的粘結(jié)面面積，mm2。B.4.2 破壞形式。1. 混凝土破壞：混凝土試塊破壞，以Af表示。2. 層間破壞：樹(shù)脂與混凝土間復(fù)合涂層界面破壞，以Bf表示。3. 碳纖維片材破壞：碳纖維片材內(nèi)部破壞，Cf表示。4. 粘結(jié)失效：碳纖維片材與鋼標(biāo)準(zhǔn)塊之間破壞，以Df表示。B.4.3 試驗(yàn)結(jié)果的表示。每組取3個(gè)被測(cè)試樣，以算術(shù)平均值作為該組正拉粘結(jié)強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)包括破壞形式、3個(gè)試樣的正拉粘結(jié)強(qiáng)度值和