10.4 受压构件正截面加固计算
10.4.1 轴心受压构件可采用沿其全长无间隔地环向连续粘贴纤维织物的方法(简称环向围束法)进行加固。
10.4.2 采用环向围束法加固轴心受压构件仅适用于下列情况：
1 长细比l/d≤12的圆形截面柱；
2 长细比l/d≤14、截面高宽比h/b≤1.5、截面高度h≤600mm，且截面棱角经过圆化打磨的正方形或矩形截面柱。
10.4.3 采用环向围束的轴心受压构件，其正截面承载力应符合下列公式规定：
式中：N——加固后轴向压力设计值(kN)；
ƒc0——原构件混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm²)；
σl——有效约束应力(N/mm²)；
Acor——环向围束内混凝土面积(mm²)；圆形截面：
；
D——圆形截面柱的直径(mm)；
b——正方形截面边长或矩形截面宽度(mm)；
h——矩形截面高度(mm)；
r——截面棱角的圆化半径(倒角半径)；
βc——混凝土强度影响系数；当混凝土强度等级不大于C50时，βc＝1.0；当混凝土强度等级为C80时，βc＝0.8；其间按线性内插法确定；
kc——环向围束的有效约束系数，按本规范第10.4.4条的规定采用；
ρf——环向围束体积比，按本规范第10.4.4条的规定计算；
Ef——纤维复合材的弹性模量(N/mm²)；
εfe——纤维复合材的有效拉应变设计值；重要构件取εfe＝0.0035；一般构件取εfe＝0.0045。
10.4.4 环向围束的计算参数kc和ρf，应按下列规定确定：
1 有效约束系数kc值的确定：
1)圆形截面柱：kc＝0.95；
2)正方形和矩形截面柱，应按下式计算：
式中：ρs——柱中纵向钢筋的配筋率。
图10.4.4 环向围束内矩形截面有效约束面积
1—无效约束面积；2—环向围束；3—有效约束面积
2 环向围束体积比ρf值的确定：
对圆形截面柱：
对正方形和矩形截面柱：
式中：nf——纤维复合材的层数；
tf——纤维复合材每层厚度(mm)。
10.4 受压构件正截面加固计算
10.4.1 采用沿构件全长无间隔地环向连续粘贴纤维织物的方法，即环向围束法，对轴心受压构件正截面承载力进行间接加固，其原理与配置螺旋箍筋的轴心受压构件相同。
10.4.2 当l/d＞12或l/d＞14时，构件的长细比已比较大，有可能因纵向弯曲而导致纤维材料不起作用；与此同时，若矩形截面边长过大，也会使纤维材料对混凝土的约束作用明显降低，故明确规定了采用此方法加固时的适用范围。
10.4.3、10.4.4 公式(10.4.3-1)是考虑了在三向约束混凝土的条件下，其抗压强度能够提高的有利因素。公式(10.4.3-2)是参照了ACI440、CEB-FIP及我国台湾的公路规程和工业技术研究院设计实录等制定的。
10.4.2 采用环向围束法加固轴心受压构件仅适用于下列情况：
1 长细比l/d≤12的圆形截面柱；
2 长细比l/d≤14、截面高宽比h/b≤1.5、截面高度h≤600mm，且截面棱角经过圆化打磨的正方形或矩形截面柱。
10.4.3 采用环向围束的轴心受压构件，其正截面承载力应符合下列公式规定：
ƒc0——原构件混凝土轴心抗压强度设计值(N/mm²)；
σl——有效约束应力(N/mm²)；
Acor——环向围束内混凝土面积(mm²)；圆形截面：
；D——圆形截面柱的直径(mm)；
b——正方形截面边长或矩形截面宽度(mm)；
h——矩形截面高度(mm)；
r——截面棱角的圆化半径(倒角半径)；
βc——混凝土强度影响系数；当混凝土强度等级不大于C50时，βc＝1.0；当混凝土强度等级为C80时，βc＝0.8；其间按线性内插法确定；
kc——环向围束的有效约束系数，按本规范第10.4.4条的规定采用；
ρf——环向围束体积比，按本规范第10.4.4条的规定计算；
Ef——纤维复合材的弹性模量(N/mm²)；
εfe——纤维复合材的有效拉应变设计值；重要构件取εfe＝0.0035；一般构件取εfe＝0.0045。
10.4.4 环向围束的计算参数kc和ρf，应按下列规定确定：
1 有效约束系数kc值的确定：
1)圆形截面柱：kc＝0.95；
2)正方形和矩形截面柱，应按下式计算：
图10.4.4 环向围束内矩形截面有效约束面积
1—无效约束面积；2—环向围束；3—有效约束面积
对圆形截面柱：
式中：nf——纤维复合材的层数；
tf——纤维复合材每层厚度(mm)。
条文说明
10.4 受压构件正截面加固计算
10.4.1 采用沿构件全长无间隔地环向连续粘贴纤维织物的方法，即环向围束法，对轴心受压构件正截面承载力进行间接加固，其原理与配置螺旋箍筋的轴心受压构件相同。
10.4.2 当l/d＞12或l/d＞14时，构件的长细比已比较大，有可能因纵向弯曲而导致纤维材料不起作用；与此同时，若矩形截面边长过大，也会使纤维材料对混凝土的约束作用明显降低，故明确规定了采用此方法加固时的适用范围。
10.4.3、10.4.4 公式(10.4.3-1)是考虑了在三向约束混凝土的条件下，其抗压强度能够提高的有利因素。公式(10.4.3-2)是参照了ACI440、CEB-FIP及我国台湾的公路规程和工业技术研究院设计实录等制定的。
- 上一节：10.3 受弯构件斜截面加固计算
- 下一节：10.5 框架柱斜截面加固计算