粘鋼加固法加固例題

一、混凝土梁粘鋼加固例題

1. 例題背景
   • 某鋼筋混凝土梁，由于使用功能改變，承受的荷載增大，經(jīng)檢測原梁的承載力不足，需要進行加固。原梁的混凝土強度等級為C30，截面尺寸為$b\times h = 300mm\times600mm$b×h=300mm×600mm，原梁底縱向受力鋼筋為$4$4根$\phi20$?20（$A_{s}=1256mm^{2}$As?=1256mm2），原梁的彎矩設(shè)計值$M = 350kN\cdot m$M=350kN?m，經(jīng)過計算按照現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，梁的正截面受彎承載力不足，現(xiàn)采用粘鋼加固法進行加固。
2. 加固計算過程
   • 根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》（GB50367 - 2006），受彎構(gòu)件正截面加固計算。
   • 首先確定加固后構(gòu)件的承載力提高幅度。假設(shè)采用$5mm$5mm厚的鋼板進行加固，鋼板的抗拉強度設(shè)計值$f_{ay}=215N/mm^{2}$fay?=215N/mm2。
   • 計算原梁的截面抵抗矩$W_{0}=\frac{1}{6}bh^{2}=\frac{1}{6}\times300\times600^{2}=18\times10^{6}mm^{3}$W0?=61?bh2=61?×300×6002=18×106mm3。
   • 原梁混凝土受壓區(qū)高度$x=\frac{f_{y}A_{s}}{\alpha_{1}f_{c}b}=\frac{300\times1256}{1\times14.3\times300}=87.8mm$x=α1?fc?bfy?As??=1×14.3×300300×1256?=87.8mm（$f_{y}$fy?為鋼筋抗拉強度設(shè)計值，$f_{c}$fc?為混凝土抗壓強度設(shè)計值，$\alpha_{1}$α1?取1）。
   • 原梁的正截面受彎承載力$M_{u0}=\alpha_{1}f_{c}bx(h_{0}-\frac{x}{2})+f_{y}A_{s}(h_{0}-a_{s})$Mu0?=α1?fc?bx(h0??2x?)+fy?As?(h0??as?)（$h_{0}=h - a_{s}$