DB36T 1692-2022 公路桥梁纤维复材加固设计规程

ICS93.040CCSP28DB36江西省地方标准DB36/T1692—2022公路桥梁纤维复材加固设计技术规程Technicalregulationsforreinforcementdesignoffiberreinforcedpolymersforhighwaybridges2022-11-17发布2023-05-01实施江西省市场监督管理局发布DB36/T1692—2022I目次前言............................................................................II1范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和定义........................................................................14符号..............................................................................35基本规定..........................................................................56材料..............................................................................57预应力复材板加固法................................................................98复材网格加固法...................................................................139复材筋嵌入式加固法...............................................................1710复材与钢丝绳组合加固法..........................................................20附录A（资料性附录）碳纤维复材网格拉伸性能试验方法.................................22附录B（资料性附录）粘结树脂正拉粘结强度的检测方法.................................24附录C（资料性附录）纤维布层间粘结剪切强度试样制备方法.............................27附录D（资料性附录）纤维增强复合材料与树脂材料的玻璃化转变温度测定方法.............28附录E（资料性附录）碳纤维复材网格锚固性能试验方法.................................30附录F（资料性附录）粘贴碳纤维复材片材加固混凝土结构施工质量现场检测方法...........32条文说明.........................................................................34DB36/T1692—2022II前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江西省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：江西赣粤高速公路股份有限公司、东南大学。本文件主要起草人：王国强、李诺、吴刚、邹友泉、余小晴、杨美群、刘静、朱虹、董志强、唐煜、万阳、李莉、叶海新。DB36/T1692—20221公路桥梁纤维复材加固设计技术规程1范围本文件规定了纤维复材加固公路桥梁的设计技术要求，其中包括预应力复材板加固法、复材网格加固法、复材筋嵌入式加固法及复材与钢丝绳组合加固法。本文件适用于江西省内钢筋混凝土公路梁式桥和预应力混凝土梁式桥，以恢复使用功能、提高承载能力和增强安全性为目的的加固设计。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1446纤维增强塑料性能试验方法总则GB/T3354定向纤维增强聚合物基复合材料拉伸性能试验方法GB/T3356定向纤维增强聚合物基复合材料弯曲性能试验方法GB/T3365碳纤维增强塑料孔隙含量和纤维体积含量试验方法GB/T5224预应力混凝土用钢绞线GB/T8358钢丝绳实际破断拉力测定方法GB/T9914.3增强制品试验方法第3部分：单位面积质量的测定GB14907钢结构防火涂料GB50010混凝土结构设计规范GB50608纤维增强复合材料工程应用技术标准JC/T773纤维增强塑料短梁法测定层间剪切强度JG/T507数显式粘结强度检测仪JGJ145混凝土结构后锚固技术规程JGJ/T325预应力高强钢丝绳加固混凝土结构技术规程JTG/TH21公路桥梁技术状况评定标准JTG/TJ21公路桥梁承载能力检测评定规程JT/T821混凝土桥梁结构表面用防腐涂料CECS146碳纤维片材加固混凝土结构技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1原构件existingstructuremembers实施加固前的原有构件。DB36/T1692—202223.2承重构件load-bearingstructuremembers承受施加在结构上主要作用的构件。3.3纤维增强复合材料fiberreinforcedpolymers连续纤维或纤维织物与基体树脂复合制备而成的纤维增强复合材料，简称纤维复材（FRP）。3.4纤维布fibersheets连续纤维单向或多向排列形成的布状制品，简称纤维布。3.5纤维增强复合材料板fiberreinforcedpolymerplates连续纤维单向或多向排列形成的板状制品，简称复材板。3.6纤维增强复合材料片材fiberreinforcedpolymerlaminates现场用浸渍树脂粘贴的纤维布和复材板的统称，简称复材片材。3.7纤维增强复合材料筋fiberreinforcedpolymerbars单向连续纤维与基体树脂经拉挤成型形成的棒状制品，简称复材筋。3.8纤维增强复合材料网格fiberreinforcedpolymergrids用连续纤维制成的网格状制品，一般为正交双向形式，简称复材网格。3.9钢丝绳steelwireropes由高强不锈钢钢丝或高强镀锌钢丝制成的小直径钢丝绳。3.10钢丝-连续玄武岩纤维复合板steelwire-basaltfibercompositeplates由钢丝和连续玄武岩纤维叠层铺设，并在工厂经树脂浸渍固化而成的板状制品。3.11DB36/T1692—20223基体树脂matrixresin用于浸渍纤维丝，并在固化成型后传递应力至纤维丝，是复材组成成分之一。3.12植筋胶reinforcingglue嵌入式加固时用于复材锚固的树脂材料。3.13浸渍树脂saturatingresin粘贴加固时用于粘贴并浸透纤维布的树脂材料。3.14粘贴树脂adhesiveresin粘贴加固时用于粘贴复材的树脂材料。4符号4.1材料性能Ef——复材的弹性模量；Es——钢筋的弹性模量；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；fcu——混凝土立方体抗压强度设计值；ff——加固层混凝土抗拉强度设计值；ffd——复材的抗拉强度设计值；ffk——复材的抗拉强度标准值；ffv——抗剪加固采用的复材网格抗拉强度设计值；fr——钢丝绳抗拉强度设计值；ftk——混凝土抗拉强度标准值；fy——受拉钢筋抗拉强度设计值；f′y——受压钢筋抗压强度设计值；σf,md——达到受弯承载力极限状态时，复材的拉应力设计值。4.2作用效应及承载力M——弯矩设计值；Mk——正常使用阶段的标准荷载组合下的弯矩值；Vb——剪力设计值；Vb,ca——加固层混凝土承担的剪力设计值；Vb,f——达到受剪承载力极限状态时复材网格承担的剪力设计值；Vb,rc——未加固构件的受剪承载力；con——预应力复材板的张拉控制应力；f——复材应力；DB36/T1692—20224fpe——预应力复材板有效预应力；l4——预应力复材板的松弛损失；l5——混凝土收缩和徐变引起的预应力损失值；le——分批张拉的预应力复材板，后张拉预应力对前批预应力复材板产生弹性回缩损失；le0——由于施加预应力引起的原结构预应力筋（束）的弹性压缩损失；pc——预应力复材板处的混凝土法向压应力；Δσpe.——先张拉的片材截面中心处，由后张拉的每一批复材片材产生的混凝土法向应力；Δσpe0——原构件控制截面预应力钢筋重心处，由张拉的一批复材片材产生的法向应力；sk——正常使用阶段受拉钢筋的拉应力；αEp——复材片材的弹性模量与混凝土弹性模量的比值；εf——复材应变；fe,m1——受压边缘混凝土达到极限压应变时复材的有效拉应变；fe,m2——复材与混凝土界面产生剥离破坏时复材的有效拉应变。4.3几何参数Ac——加固层混凝土截面积；Af——复材截面面积；Af,tot——嵌入式加固复材截面总面积；As——受拉钢筋截面面积；A′s——受压钢筋截面面积；Ase——计算复材片材加固混凝土受弯构件挠度变形时的换算受拉钢筋截面面积；ab——筋型复材的厚度；ae——矩形凹槽至邻近的梁侧面距离；ag——相邻矩形凹槽之间的净间距；a0——纵向受拉钢筋合力点至混凝土受拉区边缘的距离；a′——纵向受压钢筋合力点至混凝土受压区边缘的距离；b——矩形截面宽度或T形截面腹板的宽度；bb——筋型复材的高度；b′f——受压翼缘宽度；db——筋材型复材的直径；e——复材板到中和轴的距离；h0——截面的有效高度，即受拉钢筋面积重心至受压边缘的距离；h'f——受压翼缘高度；hfe——受拉复材的面积重心至受压边缘的有效高度；hg——矩形凹槽的高度；L——计算跨度；l——张拉端至锚固端之间的距离；sfg——复材网格竖向肢之间的间距；tfd——嵌入式加固复材的等效厚度；wg——矩形凹槽的宽度；x——混凝土受压区高度；f——复材的配筋率；ξb——受弯构件加固前的相对界限受压区高度；ξb,f——受弯构件加固后的相对界限受压区高度。DB36/T1692—202254.4计算系数及其他a1——受压区混凝土等效应力图形的折减系数。acf——复材板层数影响系数；m——复材片材分批张拉的次数；r——松弛损失率；ψvb——与受力条件有关的抗剪强度折减系数；γe——复材环境影响系数；γf——复材分项系数；ΔT——年平均最高（或最低）温度与预应力复材张拉锚固时的温差；αc——加固层混凝土强度利用系数；αcv——斜截面混凝土受剪承载力系数；αe——混凝土轴向温度热膨胀系数；αf——复材板轴向温度膨胀系数。5基本规定5.1一般规定5.1.1采用复材加固之前，应按JTG/TH21、JTG/TJ21的规定，对原结构进行检测和可靠性鉴定，并根据结构的实际情况，确定原结构材料强度设计指标。5.1.2结构加固设计应与施工方法紧密结合，采取有效措施，确保新旧构件连接可靠、变形协调、共同受力；并应避免对未加固部分以及相关的结构、构件和地基基础造成不利的影响。5.1.3处于特殊环境（腐蚀、放射、高温等）下的混凝土结构采用复材加固时，应采取相应防护措施。5.1.4未经技术鉴定或设计许可，不得改变结构的用途和使用环境。5.1.5在加固设计文件中应对结构加固过程中可能出现倾斜、失稳、过大变形或坍塌的情形提出相应的施