粘钢与碳纤维加固能无限的提高构件承载力吗？

 

任何一种加固方法都不是万能的。碳纤维加固与粘钢加固是在原构件基础上进行的，原结构的截面尺寸、配筋、混凝土强度等级限制了发挥作用的程度。

1.以简支梁抗弯加固为例：

一bxh矩形截面梁，配有受拉钢筋As，受压钢筋As’，请问用碳纤维加固，最多能增加多少抗弯能力？

答：按照《混凝土结构设计规范GB50010-2002》，在截面和受压钢筋一定的情况下，随着增加受拉钢筋，构件受压区高度不断增加，但最大不允许超过ξbh0（ξb：所相对界限受压区高度）；所以该构件能承受的最大计算弯矩是不大于Mb 的。[Mb=fcbξbh0（h0-0.5ξb）+fy'As’(h0-as')]

假设构件加固前所能承受的弯矩为M0，用碳纤维加固所能补充的最大弯矩Mj是可以事先计算出的，即Mj=Mb-M0。也就是说如果Mb与M0差值较小，碳纤维抗弯加固的作用是有限的，粘贴更多的碳纤维也不能提高抗弯能力，而只能导致规范不允许的超筋截面。

2.以简支梁抗剪加固为例：

一承受均布荷载bxh矩形截面梁，h/b<4,箍筋Asv,间距s，请问碳纤维加固最多能增加多少抗剪能力？

答：按照《混凝土结构设计规范 GB50010-2002》，该梁允许承受的最大剪力Vmax=0.25fcbh0,该梁加固前所承受的剪力V0=0.07ftbh0+1.25fyvh0Asv/s。所以用碳纤维加固所能补充的最大剪力Vj也可以事先计算出来，即Vj=Vmax-V0。也就是说如果Vmax与V0差值较小，碳纤维抗剪加固的作用也是有限的。

3.当然，如果与其他加固方法结合采用，如增大截面、受压区加固，还能在更大程度上提高承载力。