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（东营区住房和城乡建设局，山东东营257000）
摘 要本文对现浇板中负弯距钢筋位置下移后处理方案的选用、计算、制订、实施和加固后情况进行了详细论述，说明了碳纤维加固技术的可行性。
关键词现浇板；负弯距筋下移；碳纤维加固
中图分类号U4文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)092-0148-01
新建的建筑工程中，由于现浇板具有整体性好，抗震性好，不发生脆性破坏等特点，设计者越来越多使用了现浇板代替预应力空心板。但是相应的施工措施不能完全得到保证时，使用现浇板的工程中也将出现一系列的问题，本文针对现浇板中负弯矩钢筋位置下移的情况进行了相应的论述。
1工程概况
某住宅楼工程为一在建工程，主体结构现已施工完毕。楼板采用120mm厚C20混凝土现浇板，负弯距钢筋布置为φ10@150，保护层厚度15mm。在春季工程质量大检查中，发现一块现浇板的负弯距钢筋保护层达到83mm，不能满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002的要求。
2处理方案的制订
2.1现场检测情况
经检测，该现浇板混凝土抗压强度推定值22.4MPa，楼板厚度平均值122mm。将检测结果进行复核验算，该现浇板支座处承载力不足，需要进行加固。
2.2处理方案
考虑到各方面的因素，首先确定了粘钢加固和粘贴碳纤维加固两种方案。两种方案均是利用粘结材料将钢板或碳纤维粘贴到混凝土表面，利用粘结材料的粘结，使钢板或碳纤维与混凝土构件共同工作，起到混凝土构件增配钢筋的作用。两种粘贴方案各有特点，见表1。
无论粘贴钢板还是粘贴碳纤维法，受拉材料充分发挥作用的前提是锚固牢靠。由于现场砖砌体已施工完毕，且有一侧为外墙，实际锚固长度难以大于240mm。钢板锚固区难以通过增设附加螺栓。假设混凝土加固材料粘结剪切强度为2.0MPa，比较粘贴钢板、碳纤维所需要的粘结锚固长度见表2。
表1碳纤维加固技术与粘钢技术的比较
内 容 碳纤维加固技术 粘钢加固技术
特 点 对梁板等弯曲加固很有效、与混凝土方面之间的黏贴效果好、耐腐蚀、不需定期维护、基本不增加自重和构件体积、工程费稍高，工期较短、工效高 有效粘贴面积比前者小、不耐腐蚀，需专门定期维护、少量增加自重和构件体积、工程费较低
施 工 能手工操作，安全快捷方便、不需要大型设备、无由于施工面形状和障碍物的限制、可多层粘贴 需吊装钢板、需切割剪板焊接等大型设备、在狭窄处施工不便、施工面为曲面时难以粘贴、难以多层粘贴
表2各类材料理论锚固长度
材料 计算厚度mm 设计强度MPa 单位宽度材料拉力N/mm 粘结锚固长度mm
3mm厚钢板 3 210 630 315
300g/m2的碳纤维 0.167 2500 417.5 209
200g/m2的碳纤维 0.111 2500 277.5 139
图1计算简图
在锚固长度受限制的情况下，选用200g/m2的碳纤维，可以减少必须的锚固长度。
故最终处理方案选择粘贴200g/m2碳纤维的方法进行处理。
2.3计算简图及方法
由于负弯距钢筋下移较多，已接近中性轴，故计算时不再考虑原有钢筋的有理影响。计算简图见图1。
1）受压区高度x：
Mu≤fcbx（ho-x/2）
b—受压区混凝土宽度，对板，取单位宽度1000mm。
2）粘贴碳纤维量计算。
轴线方向拉压应力平衡：fcbx=fcFAscF
式中：
fcF—碳纤维抗拉强度；
AscF—碳纤维截面积（本工程为现浇板单位宽度内的碳纤维截
面积）。
由此可求得：AscF=fcbx/fcF
据此计算，制订的加固方案见图2。
3施工方案
1）在现浇板根部墙体或混凝土梁的相应位置上开洞，开洞深度不小于240mm。
2）洞内及现浇板表面应相应位置打磨平整。
3）刷底胶一道。
4）待底胶凝固后，粘贴宽度100mm、200g/m2碳纤维一层（设计强度不小于2000MPa），净间距100mm，锚固长度200mm。
5）碳纤维表面撒砂一层，以利用日后与垫层结合。
6）待粘贴碳纤维胶凝固后，在梁及砖墙的孔洞上凿毛，填入C25微膨胀细石混凝土捣实。
7）进行下一步施工操作。
4荷载试验
加固后72小时，分级加荷至1.1倍荷载标准值，持荷24小时，现浇板未出现结构裂缝，分级卸荷后现浇板回弹情况良好，加固取得了成功。
参考文献
[1]崔士起.碳纤维在建筑结构加固改造工程中的应用研究.山东省科技厅技术鉴定资料.2001.
[2]GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范.2002.
[3]建筑施工手册.现行建筑材料规范大全.
摘 要本文对现浇板中负弯距钢筋位置下移后处理方案的选用、计算、制订、实施和加固后情况进行了详细论述，说明了碳纤维加固技术的可行性。
关键词现浇板；负弯距筋下移；碳纤维加固
中图分类号U4文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)092-0148-01
新建的建筑工程中，由于现浇板具有整体性好，抗震性好，不发生脆性破坏等特点，设计者越来越多使用了现浇板代替预应力空心板。但是相应的施工措施不能完全得到保证时，使用现浇板的工程中也将出现一系列的问题，本文针对现浇板中负弯矩钢筋位置下移的情况进行了相应的论述。
1工程概况
某住宅楼工程为一在建工程，主体结构现已施工完毕。楼板采用120mm厚C20混凝土现浇板，负弯距钢筋布置为φ10@150，保护层厚度15mm。在春季工程质量大检查中，发现一块现浇板的负弯距钢筋保护层达到83mm，不能满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002的要求。
2处理方案的制订
2.1现场检测情况
经检测，该现浇板混凝土抗压强度推定值22.4MPa，楼板厚度平均值122mm。将检测结果进行复核验算，该现浇板支座处承载力不足，需要进行加固。
2.2处理方案
考虑到各方面的因素，首先确定了粘钢加固和粘贴碳纤维加固两种方案。两种方案均是利用粘结材料将钢板或碳纤维粘贴到混凝土表面，利用粘结材料的粘结，使钢板或碳纤维与混凝土构件共同工作，起到混凝土构件增配钢筋的作用。两种粘贴方案各有特点，见表1。
无论粘贴钢板还是粘贴碳纤维法，受拉材料充分发挥作用的前提是锚固牢靠。由于现场砖砌体已施工完毕，且有一侧为外墙，实际锚固长度难以大于240mm。钢板锚固区难以通过增设附加螺栓。假设混凝土加固材料粘结剪切强度为2.0MPa，比较粘贴钢板、碳纤维所需要的粘结锚固长度见表2。
表1碳纤维加固技术与粘钢技术的比较
内 容 碳纤维加固技术 粘钢加固技术
特 点 对梁板等弯曲加固很有效、与混凝土方面之间的黏贴效果好、耐腐蚀、不需定期维护、基本不增加自重和构件体积、工程费稍高，工期较短、工效高 有效粘贴面积比前者小、不耐腐蚀，需专门定期维护、少量增加自重和构件体积、工程费较低
施 工 能手工操作，安全快捷方便、不需要大型设备、无由于施工面形状和障碍物的限制、可多层粘贴 需吊装钢板、需切割剪板焊接等大型设备、在狭窄处施工不便、施工面为曲面时难以粘贴、难以多层粘贴
表2各类材料理论锚固长度
材料 计算厚度mm 设计强度MPa 单位宽度材料拉力N/mm 粘结锚固长度mm
3mm厚钢板 3 210 630 315
300g/m2的碳纤维 0.167 2500 417.5 209
200g/m2的碳纤维 0.111 2500 277.5 139
图1计算简图
在锚固长度受限制的情况下，选用200g/m2的碳纤维，可以减少必须的锚固长度。
故最终处理方案选择粘贴200g/m2碳纤维的方法进行处理。
2.3计算简图及方法
由于负弯距钢筋下移较多，已接近中性轴，故计算时不再考虑原有钢筋的有理影响。计算简图见图1。
1）受压区高度x：
Mu≤fcbx（ho-x/2）
b—受压区混凝土宽度，对板，取单位宽度1000mm。
2）粘贴碳纤维量计算。
轴线方向拉压应力平衡：fcbx=fcFAscF
式中：
fcF—碳纤维抗拉强度；
AscF—碳纤维截面积（本工程为现浇板单位宽度内的碳纤维截
面积）。
由此可求得：AscF=fcbx/fcF
据此计算，制订的加固方案见图2。
3施工方案
1）在现浇板根部墙体或混凝土梁的相应位置上开洞，开洞深度不小于240mm。
2）洞内及现浇板表面应相应位置打磨平整。
3）刷底胶一道。
4）待底胶凝固后，粘贴宽度100mm、200g/m2碳纤维一层（设计强度不小于2000MPa），净间距100mm，锚固长度200mm。
5）碳纤维表面撒砂一层，以利用日后与垫层结合。
6）待粘贴碳纤维胶凝固后，在梁及砖墙的孔洞上凿毛，填入C25微膨胀细石混凝土捣实。
7）进行下一步施工操作。
4荷载试验
加固后72小时，分级加荷至1.1倍荷载标准值，持荷24小时，现浇板未出现结构裂缝，分级卸荷后现浇板回弹情况良好，加固取得了成功。
参考文献
[1]崔士起.碳纤维在建筑结构加固改造工程中的应用研究.山东省科技厅技术鉴定资料.2001.
[2]GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范.2002.
[3]建筑施工手册.现行建筑材料规范大全.