粘钢加固计算表格

梁加固计算书一．工程概况：本工程为松原市体育馆梁加固工程，由于在施工过程中，部分梁支座负弯矩筋锚固长度不符合规范要求。

根据《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2006），采用粘贴钢板加固法，加固计算如下。

二．计算举例：此加固共涉及100个框架节点，200个梁支座加固计算，计算量较大，故采用表格计算方式表达。

现以E轴1轴处左边框架节点为例：梁截面：b×h＝350mm×850mm，截面有效计算高度 ho=850-35=815mm，C40混凝土，混凝土轴心抗压强度设计值fco=19.7N/mm2，支座弯矩为M=933 KN·M,根据弯矩计算配筋面积为A so =3610 mm2，f yo =360N/mm2，由于锚固长度不足，考虑原配筋有效面积为10%，即原配筋为361 mm2，由：其中：x—混凝土受压区高度（mm）；fsp—钢板的抗拉强度设计值，取Esp=210N/mm2；Esp—钢板的弹性模量，取=2.06×105N/mm2；Asp—受拉钢板的截面面积（mm2）；ψsp—考虑二次受力影响时，受拉钢板抗拉强度有可能达不到设计值而引用的折减系数；当ψsp＞1.0时，应取ψsp=1.0；εcu—混凝土极限压应变，取εcu=0.0033；εsp，0—考虑二次受力影响时，受拉钢板的滞后应变，考虑到作用在加固结构上的活荷载基本卸除，故不考虑二次受力的影响，取εsp，0=0。

把各值代入式1，有：933000000=1.0×19.7×350×(850-x/2) -360×361×(850-815)解得，x=176.81mm又把x=176.81代入式3，有Ψsp=(0.8×0.0033×850/176.81-0.0033-0)/210/206000=9.213>1.0 取Ψsp=1.0由式2Asp=（1.0×19.7×350×176.81-360×361）/210=5186.40实配梁钢板为：10mm×520mm（厚度为10mm），即10× 520=5200mm2，满足要求。

1加固构件编号:KL-1梁面(砼规范6.2.6) 砼强度修正系数α1 =1加固后实际弯矩M =535kN·m原结构混凝土强度等级C 30原混凝土轴心抗压强度设计值fco =14.3N/mm 2钢筋受拉强度设计值fyo =360N/mm 2钢筋受压强度设计值fyo' =0N/mm 2加固钢板抗拉强度设计值fsp =215Mpa 加固钢板抗压强度设计值fsp' =0Mpa 已配受拉钢筋面积Aso =2281mm 2已配受压钢筋面积Aso' =0mm 2考虑受压钢板面积Asp' =0mm 2构件计算宽度 b =300mm 构件计算高度h =750mm 受拉合力点至近边距离 a =35mm 受压合力点至近边距离a' =35mm 构件计算有效高度ho =715mm加固规范公式10.2.3-1x(h-x/2) =131408.07二次方程参数 A =0.5二次方程参数 B =-750二次方程参数 C =131408.07B^2-4AC =299683.87中间值受压区高度x =0.00mm 1297.43实际受压区高度202.57mm 考虑受压钢筋时x≥2a'x =0.00mm x =202.57mm受拉钢板的滞后应变(不考虑二次受力影响)ξspo =0混凝土极限应变ξcu =0.0033加固规范公式10.2.3-3 强度利用系数Ψsp =1.00加固规范公式10.2.3-2 钢板有效面积Asp =222.55mm 2钢板的层数nsf =1层钢板弹性模量设计值Esp =2.06E+05N/mm 2多层粘贴厚度折减系数km =1.00实际应粘贴钢板面积Aspf =222.55mm 2钢板宽度b1 =100mm 钢板数量m1 =2块安全系数实际应粘贴单层钢板厚度tsf =4mm3.59实际粘贴钢板面积Asp =800mm 2满足要求粘贴钢板计算KL-1梁面。

粘贴钢板计算
剪力墙开洞及粘钢加固补强计算
根据设计要求，现因新开洞口，切除了原剪力墙钢筋，因此，需对切断钢筋的剪力墙采用一定的加固措施进行结构补强。

考虑剪力墙为抗压混凝土构件，现采用粘钢板的方式对其进行补强。

剪力墙粘贴钢板加固设计：（采用等强度代换法进行设计）
新开1500*1210（宽x高）洞口（纵向：双排Ф14@200横向双排Ф14@200）
按照最大切断横向钢筋面积16Ф14 为As=2462mm2
按照钢筋、钢板技术指标，钢筋设计强度：fy=360N/mm2，钢板设计强度：Ff=210N/mm2，
故：
Af×Ff =Asfy
Af = fy×As / Ff
= 360×2462/210
= 4221mm2
钢板截面面积：4221/8=528mm
故，在剪力墙两侧分别粘300mm宽8mm厚（600mm＞528mm）钢板，满足加固补强要求。

一、根据原来梁的配筋求出原来梁的受压区高度bf A f A f x c s y s y 0'0000‘-=，二、计算原梁钢筋承担的弯矩（按双筋梁）：1、若'02s a x <时：)('0000s s y u a h A f M -=2、若00'2h x ab sξ≤≤时，)()2('0'0'0000010s s y c u a h A f xh bx f a M -+-=3、比较弯矩增量：根据增加荷载后的最终弯矩求承载力提高幅度，需满足≤40%。

超过时粘贴碳纤维不适用，可改用扩截面法。

三、求增加荷载后的受压区高度x ：bf h h A f a h A f M h h x c s y s y 0000''0'02)]()([2-+----=四、求0h xfb=ξ，并判断fb ξ是否≤原构件的0.75b ξ（重要构件）或0.85b ξ（一般构件），0.75b ξ、0.85b ξ值如下：另外，有受压钢筋时，要满足五、求0f ε（考虑二次受力影响，不考虑二次受力可跳过此步）1、根据原来梁的弯矩标准值k M 0计算钢筋应力：sks A h M 00087.0=σ，3、根据te ρ查规范58页表9.2.8，得出f α值（注意若a s MP 1500≤σ且05.0≤te ρ时，查出的f α值要乘以0.9）4、计算000h A E M s s kf f αε=六、求ff f x h εεϕ00033.0)/00264.0(--=<1.0七、求ff s y s y c fe f A f A f bx f A ϕ00'0'00-+=八、求9.030800016.1≤-=ff f m t E n k九、求最终碳纤维面积：mfe f k A A =注：1、如果按单筋梁考虑，去掉公式中的受压钢筋项'0'0s y A f 即可2、查表时内插法公式如下：求C 点对应的值c ：()()a ABa b A C +---=c一、根据原来梁的配筋求出原来梁的受压区高度bf A f A f x c s y s y 0'0000‘-=，二、计算原梁钢筋承担的弯矩（按双筋梁）：1、若'02s x α<时：)('0000s s y u a h A f M -=2、若00'2h x ab sξ≤≤时，)()2('0'0'0000010s s y c u a h A f xh bx f a M -+-=3、比较弯矩增量：根据增加荷载后的最终弯矩求承载力提高幅度，需满足≤40%。

粘角钢矩形柱偏心受压加固计算一、工程信息工程名称: 构件编号: jg-1 设计人: 校对人:审定人: 负责人:日期: 2010年5月14日星期五22: 2:27加固原因:二、依据规范《混凝土结构设计规范》(GB50010－2002)①《混凝土结构加固设计规范》(GB50367－2006)②三、示意图四、计算信息1. 原构件信息截面宽度: B＝400mm截面高度: H＝400mm偏心方向: B计算长度: l o＝3.2m倒角半径: r＝20mm混凝土等级: C40混凝土保护层厚度: as＝35mm钢筋等级: HRB400受拉钢筋面积: A so＝157mm2受压钢筋面积: A so'＝157mm2受拉钢筋合力点到边缘距离a＝100mm受压钢筋合力点到边缘距离a'＝100mm2. 加固信息受压角钢型号: L20x3受拉角钢型号: L20x43. 荷载信息设计压力: N ＝1000.00kN偏心距: eo ＝40.00kN.m五、计算系数1. 钢筋抗拉强度 f yo ＝360N/mm 22. 混凝土抗压强度 f co ＝19.10N/mm 2混凝土计算系数 α1＝1.003. 受拉钢板抗拉强度 f sp ＝210N/mm 2受拉钢板弹性模量 E sp ＝206000M pa受压钢板抗拉强度 f sp '＝210N/mm 2受压钢板抗拉强度 E sp '＝206000M pa4. 计算尺寸截面高度 h ＝H ＝400mm截面宽度 b ＝B ＝400mm截面有效高度 h o ＝H －2×as ＝330mm六、计算1. 附加偏心距eaea ＝20mm2. 轴向压力对截面重心的偏心距3. 初始偏心距ei ＝ea ＋eo ＝20.00＋40.00＝60.00mm4. 混凝土截面面积A cor ＝b h －(4－π) r 2＝400×400－(4－3.14)×202＝154973mm 25. 轴向压力偏心距增大系数η偏心受压曲率修正系数 【7.3.10－2】ζ1＝0.5 f co A cor N ＝0.5×19.1×154973.451000000.00＝1.48＞1ζ1＝1长细比对曲率影响系数: 【7.3.10－3】ζ2＝1.15－0.01 l o h ＝1.15－0.01×3200.0400＝1.07l o h ＜15 ζ2＝1 η＝1＋11400 ei h (l o h )2 ζ2 ζ1＝1＋11400×60.00400×(3200400)2×1.00×1.00＝1.306. 计算轴向压力作用点到纵向受拉钢筋合力点距离e ＝η ei ＋h 2－a ＝1.30×60.00＋4002－100＝178.29 7. 计算原结构承载力和是否需要加固ax ＝α1 f co b 2＝1.00×19.10×4002＝3820.00bx ＝－(2 h －h o ) α1 f co b ＝－(2×400－330)×1.00×19.10×400＝－3590800.00cx ＝－f yo ' A so ' (h －a ')＋f yo A so (h －h o )＋(h －h o ＋e ) N＝－360×157.00×(400－100.00)＋360×157.00×(400－330)＋(400－330＋178.29)×1000000.00＝235286114.29x ＝－bx －bx bx －4 ax cx 2 ax＝－－3590800.00－－3590800.00×－3590800.00－4×3820.00×235286114.292×3820.00＝70.87δs ＝f yoN u ＝α1 f co b x ＋f yo ' A so '－δs A so＝1.00×19.10×400×70.87＋360×157.00－360.00×157.00＝541.43kNM u ＝α1 f co b (h o1－x 2)＋f yo ' A so ' (h o －a ')＝1.00×19.10×400×(300－70.872)＋360×157.00×(330－100)＝15.02kN.m8. 原构件受拉边或受压较小边纵向钢筋应力偏心受压曲率修正系数 【7.3.10－2】 ζ1＝0.5 f co A cor N ＝0.5×19.1×154973.451000000.00＝1.48＞1ζ1＝1长细比对曲率影响系数: 【7.3.10－3】ζ2＝1.15－0.01 l o h ＝1.15－0.01×3200.0400＝1.07l o h ＜15 ζ2＝1 η＝1＋11400 ei h (l o h )2 ζ2 ζ1＝1＋11400×60.00400×(3200400)2×1.00×1.00＝1.309. 受拉肢或受压较小肢型钢应力δa ＝(0.8 h o x －1) E sp εcu＝(0.8×330134.46－1)×206000.00×0.00 ＝654.9510. 计算加固后最小受压区高度x ＝N －f yo ' A so '－f sp ' A sp '＋f yo A so ＋f sp A sp α1 f co b＝1000000.00－360×157－210×0＋360×157＋210×01.00×19.1×400＝134.4611. 计算加固后偏心距e ＝φη η ei ＋h 2－a a＝1.20×1.30×60.00＋4002－0.00＝293.94M u2＝α1 f co b x (h o －x 2)＋f yo ' A so ' (h o －a ')＋δs o A so (a －a a )＋αsp f sp ' A sp ' (h o －a a ') ＝1.00×19.10×400×134.46×(330－134.462)＋360×157.00×(330－100) ＋360.00×157.00×(100－0.00)＋0.00×210.00×0.00×(330－0.00) ＝288.58kN.m＜N e ＝293.94kN.m, 不满足加固要求;七、结论偏心方向 B原结构承载力 M u ＝15.02kN.m设计承载力 N ＝1000.00kN加固后承载力 M u2＝288.58kN.m是否满足 不满足八、构件加固特殊措施及施工要求本工程施工过程应严格按照《混凝土结构加固设计规范》(GB50367－2006)构造规定。

梁正截面抗弯粘钢板加固计算书M=b =mm h =mm625mm 235mm h 0=96510003.1 粘钢板加固适用性判别：由以上参数信息可得：原结构受拉区第一种配筋原结构受拉区第二种配筋HRB400原受压钢筋截面面积A s0'=注：偏于安全，计算时不考虑受压区钢筋，按单筋截面进行计算0.00 原受拉钢筋强度等级：原钢筋抗拉、抗压强度设计值f y0/f y0'=360.00梁结构加固后弯矩设计值梁结构正截面抗弯粘钢板加固计算简图如下图所示：C30原结构混凝土强度等级：14.30单排原受拉钢筋合力点至截面近边缘的距离： a =原结构受拉区配筋排数：956.00 合计原受拉钢筋的截面面积为 A s0=2944.00加固梁截面宽度加固梁截面高度350轴线位置：215.001. 计算依据：本项目梁结构粘贴钢板加固计算均按本计算书所示计算过程进行加固配筋计算，其余梁正截面抗弯粘构件编号：图纸编号：项目名称：楼层位置：加固钢板抗拉/压强度设计值f sp /f sp '：Q235加固钢板选用强度等级：加固钢板弹性模量E sp ：2.06E+051.43原结构混凝土轴心抗压强度设计值f c0=原结构混凝土轴心抗拉强度设计值f t0=2. 参数信息：0. 计算说明：1.1 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（2015年版）（以下简称“砼规”）1.2 《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013（以下简称“砼加固规范”）3. 计算过程：贴钢板加固计算过程暂略，统一以计算表格方式提供。

kN ·m轴线位置：构件编号：图纸编号：项目名称：楼层位置：ξb =0.518211.760.440223.4mm<424.68.1625> 1.01.000270.3mm 2厚度t sp =5条数m sp =1.0n sp =1.0b sp =300则，mm 2注：注：梁正截面高度满足砼加固规范第9.2.2条的要求。

军事科学院二层框架梁局部加固计算式根据设计给定要增加的钢筋截面积，以下按等强度进行代换，KL１（500×1600）应增加的钢筋截面积1230.88mm2,得到：粘钢加固：A,h s f pfk≥A s h,s f sfk其中：f pfk：钢板的强度设计值，取210Mpa。

A,：钢板设计面积。

h s ：钢板有效高度h,s：钢筋有效高度取梁底粘钢板４mm厚，500mm宽。

A,h s f pfk=210×1600×500×4=672KN.MA s h,s f sfk=310×(1600-25)×1230.88=601KN.M则：A,h s f pfk≥A s h,s f sfk满足设计要求。

故采用４厚，粘贴500宽Q235钢板满足要求。

六层屋面梁、柱局部加固计算式根据设计给定要增加的钢筋截面积，以下按等强度进行代换，屋面梁应增加的钢筋截面积700mm2,得到：粘碳纤维布(新日本石油300g)加固：n cf k mεE cf A,≥A s f sfk其中：εE cf：碳纤维布的强度设计值，0.01*2.1*105=2100 Mpa。

A,：碳纤维布设计面积。

n cf：粘贴碳纤维布层数t cf: 碳纤维布有效厚度，取0.167mm,k m:碳纤维布折减系数，取1-n cf t cf E cf/4200=0.75取梁底、梁顶粘3层碳纤维布，300mm宽。

n cf k mεE cf A, =3×0.75×2100×300×0.167=236.7KNA s f sfk=300×700=210KN则：n cf k mεE cf A,≥A s f sfk满足设计要求。

故采用3层新日本石油“TU”碳布300g,粘贴300宽满足要求。

柱的设计计算式同梁：根据设计给定要增加的钢筋截面积，以下按等强度进行代换，柱每侧应增加的钢筋截面积1000mm2,得到：粘碳纤维布(新日本石油300g)加固：n cf k mεE cf A,≥A s f sfk其中：εE cf：碳纤维布的强度设计值，0.01*2.1*105=2100 Mpa。