10.9 构造规定
10.9.1 对钢筋混凝土受弯构件正弯矩区进行正截面加固时，其受拉面沿轴向粘贴的纤维复合材应延伸至支座边缘，且应在纤维复合材的端部(包括截断处)及集中荷载作用点的两侧，设置纤维复合材的U形箍(对梁)或横向压条(对板)。
10.9.2 当纤维复合材延伸至支座边缘仍不满足本规范第10.2.5条延伸长度的规定时，应采取下列锚固措施：
1 对梁，应在延伸长度范围内均匀设置不少于三道U形箍锚固(图10.9.2a)，其中一道应设置在延伸长度端部。U形箍采用纤维复合材制作；U形箍的粘贴高度应为梁的截面高度；当梁有翼缘或有现浇楼板，应伸至其底面。U形箍的宽度，对端箍不应小于加固纤维复合材宽度的2/3，且不应小于150mm；对中间箍不应小于加固纤维复合材条带宽度的1/2，且不应小于100mm。U形箍的厚度不应小于受弯加固纤维复合材厚度的1/2。
2 对板，应在延伸长度范围内通长设置垂直于受力纤维方向的压条(图10.9.2b)。压条采用纤维复合材制作。压条除应在延伸长度端部布置一道外，尚宜在延伸长度范围内再均匀布置1道～2道。压条的宽度不应小于受弯加固纤维复合材条带宽度的3/5，压条的厚度不应小于受弯加固纤维复合材厚度的1/2。
图10.9.2 梁、板粘贴纤维复合材端部锚固措施
1—柱；2—U形箍；3—纤维复合材；4—板；5—梁；6—横向压条
注：(a)图中未画压条。
3 当纤维复合材延伸至支座边缘，遇到下列情况，应将端箍(或端部压条)改为钢材制作、传力可靠的机械锚固措施：
1)可延伸长度小于按公式(10.2.5)计算长度的一半；
2)加固用的纤维复合材为预成型板材。
10.9.3 当采用纤维复合材对受弯构件负弯矩区进行正截面承载力加固时，应采取下列构造措施：
1 支座处无障碍时，纤维复合材应在负弯矩包络图范围内连续粘贴；其延伸长度的截断点应位于正弯矩区，且距正负弯矩转换点不应小于1m。
2 支座处虽有障碍，但梁上有现浇板，且允许绕过柱位时，宜在梁侧4倍板厚(hb)范围内，将纤维复合材粘贴于板面上(图10.9.3-1)。
图10.9.3-1 绕过柱位粘贴纤维复合材
1—柱；2—梁；3—板顶面粘贴的纤维复合材；hb—板厚
3 在框架顶层梁柱的端节点处，纤维复合材只能贴至柱边缘而无法延伸时，应采用结构胶加贴L形碳纤维板或L形钢板进行粘结与锚固(图10.9.3-2)。L形钢板的总截面面积应按下式进行计算：
图10.9.3-2 柱顶加贴L形碳纤维板或钢板锚固构造
1—粘贴L形碳纤维板；2—横向压条；3—纤维复合材；4—纤维复合材围束；5—粘贴L形钢板；
6—M12锚栓；7—加焊顶板(预焊)；8—d≥M16的6.8级锚栓；9—胶粘于柱上的U形钢箍板
式中：Aa,1——支座处需粘贴的L形钢板截面面积；
ψf——纤维复合材的强度利用系数，按本规范第10.2.3条采用；
ƒf——纤维复合材的抗拉强度设计值，按本规范第4.3.4条采用；
Af——支座处实际粘贴的纤维复合材截面面积；
ƒy——L形钢板抗拉强度设计值。
L形钢板总宽度不宜小于0.9倍梁宽，且宜由多条L形钢板组成。
4 当梁上无现浇板，或负弯矩区的支座处需采取加强的锚固措施时，可采取胶粘L形钢板(图10.9.3-3)的构造方式。但柱中箍板的锚栓等级、直径及数量应经计算确定。当梁上有现浇板，也可采取这种构造方式进行锚固，其U形钢箍板穿过楼板处，应采用半叠钻孔法，在板上钻出扁形孔以插入箍板，再用结构胶予以封固。
图10.9.3-3 柱中部加贴L形钢板及U形钢箍板的锚固构造示例
1—d≥M22的6.8级锚栓；2—M12锚栓；3—U形钢箍板，胶粘于柱上；4—胶粘L形钢板；
5—横向钢压条，锚于楼板上；6—加固粘贴的纤维复合材；7—梁；8—柱
10.9.4 当加固的受弯构件为板、壳、墙和筒体时，纤维复合材应选择多条密布的方式进行粘贴，每一条带的宽度不应大于200mm；不得使用未经裁剪成条的整幅织物满贴。
10.9.5 当受弯构件粘贴的多层纤维织物允许截断时，相邻两层纤维织物宜按内短外长的原则分层截断；外层纤维织物的截断点宜越过内层截断点200mm以上，并应在截断点加设U形箍。
10.9.6 当采用纤维复合材对钢筋混凝土梁或柱的斜截面承载力进行加固时，其构造应符合下列规定：
1 宜选用环形箍或端部自锁式U形箍；当仅按构造需要设箍时，也可采用一般U形箍；
2 U形箍的纤维受力方向应与构件轴向垂直；
3 当环形箍、端部自锁式U形箍或一般U形箍采用纤维复合材条带时，其净间距sf,n(图10.9.6)不应大于现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规定的最大箍筋间距的0.70倍，且不应大于梁高的0.25倍；
4 U形箍的粘贴高度应符合本规范第10.9.2条的规定；当U形箍的上端无自锁装置，应粘贴纵向压条予以锚固；
5 当梁的高度h大于等于600mm时，应在梁的腰部增设一道纵向腰压带(图10.9.6)；必要时，也可在腰压带端部增设自锁装置。
图10.9.6 纵向腰压带
1—纵向压条；2—板；3—梁；4—U形箍；5—纵向腰压条；
6—柱；sf—U形箍的中心间距；sf,n—U形箍的净间距；hf—梁侧面粘贴的条带竖向高度
10.9.7 当采用纤维复合材的环向围束对钢筋混凝土柱进行正截面加固或提高延性的抗震加固时，其构造应符合下列规定：
1 环向围束的纤维织物层数，对圆形截面不应少于2层；对正方形和矩形截面柱不应少于3层；当有可靠的经验时，对采用芳纶纤维织物加固的矩形截面柱，其最少层数也可取为2层。
2 环向围束上下层之间的搭接宽度不应小于50mm，纤维织物环向截断点的延伸长度不应小于200mm，且各条带搭接位置应相互错开。
10.9.8 当沿柱轴向粘贴纤维复合材对大偏心受压柱进行正截面承载力加固时，纤维复合材应避开楼层梁，沿柱角穿越楼层，且纤维复合材宜采用板材；其上下端部锚固构造应采用机械锚固。同时，应设法避免在楼层处截断纤维复合材。
10.9.9 当采用U形箍、L形纤维板或环向围束进行加固而需在构件阳角处绕过时，其截面棱角应在粘贴前通过打磨加以圆化处理(图10.9.9)。梁的圆化半径r，对碳纤维和玻璃纤维不应小于20mm；对芳纶纤维不应小于15mm；柱的圆化半径，对碳纤维和玻璃纤维不应小于25mm；对芳纶纤维不应小于20mm。
图10.9.9 构件截面棱角的圆化打磨
1—构件截面外表面；2—纤维复合材；r一角部圆化半径
10.9.10 当采用纤维复合材加固大偏心受压的钢筋混凝土柱时，其构造应符合下列规定：
1 柱的两端应增设可靠的机械锚固措施；
2 柱上端有楼板时，纤维复合材应穿过楼板，并应有足够的延伸长度。
10.9 构造规定
10.9.1、10.9.2 本规范对受弯构件正弯矩区正截面承载力加固的构造规定，是根据国内科研单位和高等院校的试验研究结果和规范修订组总结工程实践经验，经讨论、筛选后提出的。因此，可供当前的加固设计参考使用。
10.9.3 采用纤维复合材对受弯构件负弯矩区进行正截面承载力加固时，其端部在梁柱节点处的锚固构造最难处理。为了解决这个问题，修订组曾通过各种渠道收集了国内外各种设计方案和部分试验数据，但均未得到满意的构造方式。图10.9.3-2及图10.9.3-3给出的构造示例，是在归纳上述设计方案优缺点的基础上逐步形成的。其优点是具有较强的锚固能力，可有效地防止纤维复合材剥离，但应注意的是，其所用的锚栓强度等级及数量应经计算确定。本条示例图中所给的锚栓强度等级及数量仅供一般情况参考。当受弯构件顶部有现浇楼板或翼缘时，箍板须穿过楼板或翼缘才能发挥其作用。最初的工程试用觉得很麻烦，经学习瑞士安装经验，采用半重叠钻孔法形成扁形孔安装(插进)钢箍板后，施工就变得十分简单。为了进一步提高箍板的锚固能力，还可采取先给箍板刷胶然后安装的工艺。另外，应注意的是安装箍板完毕应立即注胶封闭扁形孔，使它与混凝土粘结牢固，同时也解决了楼板可能渗水等问题。
10.9.4 这是国内外的共同经验。因为整幅满贴纤维织物时，其内部残余空气很难排除，胶层厚薄也不容易控制，以致大大降低粘贴的质量，影响纤维织物的正常受力。
10.9.5 同济大学的试验表明，按内短外长的原则分层截断纤维织物时，有助于防止内层纤维织物剥离，故推荐给设计、施工单位参考使用。
10.9.7～10.9.9 这三条的构造规定，是参照美国ACI 440指南、欧洲CEB-FIP(fib)指南、我国台湾工业技术研究院的设计实录以及修订组的试验资料制定的。
10.9.2 当纤维复合材延伸至支座边缘仍不满足本规范第10.2.5条延伸长度的规定时，应采取下列锚固措施：
1 对梁，应在延伸长度范围内均匀设置不少于三道U形箍锚固(图10.9.2a)，其中一道应设置在延伸长度端部。U形箍采用纤维复合材制作；U形箍的粘贴高度应为梁的截面高度；当梁有翼缘或有现浇楼板，应伸至其底面。U形箍的宽度，对端箍不应小于加固纤维复合材宽度的2/3，且不应小于150mm；对中间箍不应小于加固纤维复合材条带宽度的1/2，且不应小于100mm。U形箍的厚度不应小于受弯加固纤维复合材厚度的1/2。
2 对板，应在延伸长度范围内通长设置垂直于受力纤维方向的压条(图10.9.2b)。压条采用纤维复合材制作。压条除应在延伸长度端部布置一道外，尚宜在延伸长度范围内再均匀布置1道～2道。压条的宽度不应小于受弯加固纤维复合材条带宽度的3/5，压条的厚度不应小于受弯加固纤维复合材厚度的1/2。
图10.9.2 梁、板粘贴纤维复合材端部锚固措施
1—柱；2—U形箍；3—纤维复合材；4—板；5—梁；6—横向压条
3 当纤维复合材延伸至支座边缘，遇到下列情况，应将端箍(或端部压条)改为钢材制作、传力可靠的机械锚固措施：
1)可延伸长度小于按公式(10.2.5)计算长度的一半；
2)加固用的纤维复合材为预成型板材。
10.9.3 当采用纤维复合材对受弯构件负弯矩区进行正截面承载力加固时，应采取下列构造措施：
1 支座处无障碍时，纤维复合材应在负弯矩包络图范围内连续粘贴；其延伸长度的截断点应位于正弯矩区，且距正负弯矩转换点不应小于1m。
2 支座处虽有障碍，但梁上有现浇板，且允许绕过柱位时，宜在梁侧4倍板厚(hb)范围内，将纤维复合材粘贴于板面上(图10.9.3-1)。
图10.9.3-1 绕过柱位粘贴纤维复合材
1—柱；2—梁；3—板顶面粘贴的纤维复合材；hb—板厚
图10.9.3-2 柱顶加贴L形碳纤维板或钢板锚固构造
1—粘贴L形碳纤维板；2—横向压条；3—纤维复合材；4—纤维复合材围束；5—粘贴L形钢板；
6—M12锚栓；7—加焊顶板(预焊)；8—d≥M16的6.8级锚栓；9—胶粘于柱上的U形钢箍板
ψf——纤维复合材的强度利用系数，按本规范第10.2.3条采用；
ƒf——纤维复合材的抗拉强度设计值，按本规范第4.3.4条采用；
Af——支座处实际粘贴的纤维复合材截面面积；
ƒy——L形钢板抗拉强度设计值。
L形钢板总宽度不宜小于0.9倍梁宽，且宜由多条L形钢板组成。
4 当梁上无现浇板，或负弯矩区的支座处需采取加强的锚固措施时，可采取胶粘L形钢板(图10.9.3-3)的构造方式。但柱中箍板的锚栓等级、直径及数量应经计算确定。当梁上有现浇板，也可采取这种构造方式进行锚固，其U形钢箍板穿过楼板处，应采用半叠钻孔法，在板上钻出扁形孔以插入箍板，再用结构胶予以封固。
图10.9.3-3 柱中部加贴L形钢板及U形钢箍板的锚固构造示例
1—d≥M22的6.8级锚栓；2—M12锚栓；3—U形钢箍板，胶粘于柱上；4—胶粘L形钢板；
5—横向钢压条，锚于楼板上；6—加固粘贴的纤维复合材；7—梁；8—柱
10.9.5 当受弯构件粘贴的多层纤维织物允许截断时，相邻两层纤维织物宜按内短外长的原则分层截断；外层纤维织物的截断点宜越过内层截断点200mm以上，并应在截断点加设U形箍。
10.9.6 当采用纤维复合材对钢筋混凝土梁或柱的斜截面承载力进行加固时，其构造应符合下列规定：
1 宜选用环形箍或端部自锁式U形箍；当仅按构造需要设箍时，也可采用一般U形箍；
2 U形箍的纤维受力方向应与构件轴向垂直；
3 当环形箍、端部自锁式U形箍或一般U形箍采用纤维复合材条带时，其净间距sf,n(图10.9.6)不应大于现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010规定的最大箍筋间距的0.70倍，且不应大于梁高的0.25倍；
4 U形箍的粘贴高度应符合本规范第10.9.2条的规定；当U形箍的上端无自锁装置，应粘贴纵向压条予以锚固；
5 当梁的高度h大于等于600mm时，应在梁的腰部增设一道纵向腰压带(图10.9.6)；必要时，也可在腰压带端部增设自锁装置。
图10.9.6 纵向腰压带
1—纵向压条；2—板；3—梁；4—U形箍；5—纵向腰压条；
6—柱；sf—U形箍的中心间距；sf,n—U形箍的净间距；hf—梁侧面粘贴的条带竖向高度
1 环向围束的纤维织物层数，对圆形截面不应少于2层；对正方形和矩形截面柱不应少于3层；当有可靠的经验时，对采用芳纶纤维织物加固的矩形截面柱，其最少层数也可取为2层。
2 环向围束上下层之间的搭接宽度不应小于50mm，纤维织物环向截断点的延伸长度不应小于200mm，且各条带搭接位置应相互错开。
10.9.8 当沿柱轴向粘贴纤维复合材对大偏心受压柱进行正截面承载力加固时，纤维复合材应避开楼层梁，沿柱角穿越楼层，且纤维复合材宜采用板材；其上下端部锚固构造应采用机械锚固。同时，应设法避免在楼层处截断纤维复合材。
10.9.9 当采用U形箍、L形纤维板或环向围束进行加固而需在构件阳角处绕过时，其截面棱角应在粘贴前通过打磨加以圆化处理(图10.9.9)。梁的圆化半径r，对碳纤维和玻璃纤维不应小于20mm；对芳纶纤维不应小于15mm；柱的圆化半径，对碳纤维和玻璃纤维不应小于25mm；对芳纶纤维不应小于20mm。
图10.9.9 构件截面棱角的圆化打磨
1—构件截面外表面；2—纤维复合材；r一角部圆化半径
1 柱的两端应增设可靠的机械锚固措施；
2 柱上端有楼板时，纤维复合材应穿过楼板，并应有足够的延伸长度。
条文说明
10.9 构造规定
10.9.1、10.9.2 本规范对受弯构件正弯矩区正截面承载力加固的构造规定，是根据国内科研单位和高等院校的试验研究结果和规范修订组总结工程实践经验，经讨论、筛选后提出的。因此，可供当前的加固设计参考使用。
10.9.3 采用纤维复合材对受弯构件负弯矩区进行正截面承载力加固时，其端部在梁柱节点处的锚固构造最难处理。为了解决这个问题，修订组曾通过各种渠道收集了国内外各种设计方案和部分试验数据，但均未得到满意的构造方式。图10.9.3-2及图10.9.3-3给出的构造示例，是在归纳上述设计方案优缺点的基础上逐步形成的。其优点是具有较强的锚固能力，可有效地防止纤维复合材剥离，但应注意的是，其所用的锚栓强度等级及数量应经计算确定。本条示例图中所给的锚栓强度等级及数量仅供一般情况参考。当受弯构件顶部有现浇楼板或翼缘时，箍板须穿过楼板或翼缘才能发挥其作用。最初的工程试用觉得很麻烦，经学习瑞士安装经验，采用半重叠钻孔法形成扁形孔安装(插进)钢箍板后，施工就变得十分简单。为了进一步提高箍板的锚固能力，还可采取先给箍板刷胶然后安装的工艺。另外，应注意的是安装箍板完毕应立即注胶封闭扁形孔，使它与混凝土粘结牢固，同时也解决了楼板可能渗水等问题。
10.9.4 这是国内外的共同经验。因为整幅满贴纤维织物时，其内部残余空气很难排除，胶层厚薄也不容易控制，以致大大降低粘贴的质量，影响纤维织物的正常受力。
10.9.5 同济大学的试验表明，按内短外长的原则分层截断纤维织物时，有助于防止内层纤维织物剥离，故推荐给设计、施工单位参考使用。
10.9.7～10.9.9 这三条的构造规定，是参照美国ACI 440指南、欧洲CEB-FIP(fib)指南、我国台湾工业技术研究院的设计实录以及修订组的试验资料制定的。
- 上一节：10.8 提高柱的延性的加固计算
- 下一节：11 预应力碳纤维复合板加固法