南京碳纤维加固可靠性分析

南京碳纤维加固施工设计检测公司：由于我国大部分建筑物投入使用时间的增加、环境对建筑结构的腐蚀、施工质量低劣和自然灾害等原因,导致了结构的承载力和安全性能达不到预定的要求,所以必须对这些建筑进行修复与加固。碳纤维增强复合材料(CFRP)以其优良的物理和力学性能,已经被广泛的应用于建筑结构的加固工程中。


为了对建筑结构加固的安全性进行准确的计算分析,研究结构可靠度指标变化规律和影响因素显得尤为重要,本文主要研究内容和成果如下:
(1)介绍几种常用的可靠度计算方法:中心点法、设计验算点法、JC法和映射变换法等,对比分析各种方法的优缺点和适用范围,在后文研究中主要采用JC法来计算分析结构可靠度指标。
(2)对一锈蚀的钢筋混凝土梁进行受弯和受剪承载力可靠度指标变化规律分析,研究荷载效应比和碳纤维加固量对可靠度指标的影响。选取五组不同的荷载效应比,采用JC法进行计算。结果表明:加固前与加固后,随着荷载效应比的增大,受弯和受剪承载力可靠度指标逐渐减小,且减小趋势越来越缓慢;在适用条件下,每增加一层碳纤维布,梁的受弯承载力可靠度指标提升4%左右,受剪可靠度指标提升9%-14.6%。
(3)对一轴心受压柱进行设计与加固,研究荷载效应比、钢筋锈蚀率和碳纤维加固量对柱轴压承载力可靠度指标的影响。结果表明:加固前与加固后,轴心受压柱的可靠度指标随着荷载效应比的增大逐渐减小,且减小趋势越来越缓慢;每增加一层碳纤维布,轴心受压柱的可靠度指标提升3.7%-5.8%。
(4)大偏心受压柱的压弯可靠度指标应同时考虑受压和受弯可靠度指标的影响。采用碳纤维对锈蚀的大偏心受压柱进行加固,研究荷载效应比和初始偏心矩对其可靠度指标的影响,结果表明:锈蚀前与锈蚀后,大偏心受压柱受压、受弯和压弯承载力可靠度指标均随着初始偏心距和荷载效应比的增大而减小,减小趋势逐渐减缓;加固前后受压承载力可靠度指标受初始偏心距的影响很小。锈蚀大偏心受压柱在经过一层碳纤维布加固后,受压承载力可靠度指标较加固前提高4.7%-10.5%,受弯承载力可靠度指标提高11.2%-39.7%,压弯承载力可靠度指标提高10.8%-39.5%,所以选取适量的碳纤维布对柱进行加固可以很好的提高其承载力和安全性。