1、筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-2003 CECS 146:2003 中国工程建设标准化协会标准 碳 纤 维 片 材 加 固 修 复 混 凝 土 结 构技 术 规 程碳 纤 维 片 材 加 固 修 复 混 凝 土 结 构技 术 规 程 Technical specification for strengthening concrete structures with carbon fiber reinforcea polymer laninate 筑 龙 网 第 1 页 筑龙网 WWW.SINOAEC.COM
2、筑 龙 网 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-2003 中国工程建设标准化协会标准 碳 纤 维 片 材 加 固 修 复 混 凝 土 结 构技 术 规 程碳 纤 维 片 材 加 固 修 复 混 凝 土 结 构技 术 规 程 Technical specification for strengthening concrete structures with carbon fiber reinforcea polymer laninate CECS 146:2003 主 编 单 位：国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心 副主编单位：四 川 省 建 筑 科 学 研 究
3、院 批 准 单 位：中 国 工 程 建 设 标 准 化 协 会 施 行 日 期：2 0 0 3 年 5 月 1 日 筑 龙 网 第 2 页 2002 北 京 筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-2003前 言 根据中国工程建设标准化协会(98)建标协字第 13 号文的要求，由国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心(冶金工业部建筑研究总院)和四川省建筑科学研究院会同有关单位共同编制了本规程。本规程包括总则、术语及符号、材料、加固设计计算方法和构造要求、施工、检验与验收以及附录等内容。本本是在总结近年来国内各高校和科研
4、单位的研究成果以及各设计、施工施工单位采用炭纤维片材进行结构加固的实践经验，参考国外大量相关资料，并进行了大量试算和调研的基础上研制的。根据国家计委计标1986649 号文 关于请中国工程建设标准化委员会负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知要求，现批准协会标准碳纤维片材加固溡结构技术规程，编号为 CECS1462003，推荐给工程设计、施工、使用单位采用。本规程由中车工程建设标准化协会建筑物鉴定与加固委员会归口管理，由国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心（北京市海淀区西土城路 33 号中冶集团建筑研究总院内，邮编：100088）负责解释。在使用中如发现需要修改或补充之处，请将意见和资料径
5、寄解释单位。主编单位：国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心 副主编单位：四川省建筑科学研究院 参编单位：清华大学、中国电子工程设计院、中国建筑科学研究院、同济大学、武汉钢铁(集团)公司、西安建筑科技大学、武汉大学、东南大学、江苏省建筑科学研究院、上海加固建筑材料有限公司 主要起草人：岳清瑞 叶列平 罗苓隆 陈小兵 李 荣 娄 宇 胡孔国 陈 瑜 颜子涵 陈义军 张 誉 张小冬 马永欣 高作平 张继文 张 轲 毛星明 沈 琨 顾瑞南 杨勇新 涂庆胜 中国工程建设标准化协会中国工程建设标准化协会 2003 年年 3 月月 31 日日 第 3 页 筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网
6、 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-2003 目 次 前 言前 言.3.3 1 总 则1 总 则.6.6 2 术语、符号2 术语、符号.6.6 2.1 术 语.6 2.2 符 号.7 3 材 料3 材 料.8.8 3.1 材料种类及一般要求.8 3.2 碳纤维片材.8 3.3 配套树脂类粘结材料.9 3.4 表面防护材料.10 4 设 计 规 定4 设 计 规 定.10.10 4.1 一 般 规 定.10 4.2 一般构造要求.11 4.3 受 弯 加 固.12 4.4 受 剪 加 固.18 4.5 柱的抗震加固.20 5 施 工 规 定5 施 工 规 定.21.
7、21 5.1 一 般 规 定.21 5.2 施 工 准 备.21 5.3 表 面 处 理.21 5.4 涂刷底层树脂.22 5.5 找 平 处 理.22 5.6 粘贴碳纤维片材.22 第 4 页 筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-20035.7 表面防护.23 5.8 施工安全及注意事项.23 6 检验与验收6 检验与验收.23.23 附录 A 碳纤维片材配套树脂类粘结材料与混凝土的正拉粘结强度测定方法附录 A 碳纤维片材配套树脂类粘结材料与混凝土的正拉粘结强度测定方法 2424 A.1 适 用 范 围.24 A
8、.2 试验设备和试样.24 A.3 试 验 条 件.26 A.4 试 验 步 骤.26 A.5 试 验 结 果.26 附录 B 碳纤维片材加固混凝土结构施工质量现场检验方法.附录 B 碳纤维片材加固混凝土结构施工质量现场检验方法.28.28 B.1 适 用 范 围.28 B.2 试验设备和试样.28 B.3 试 验 步 聚.29 B.4 试 验 结 果.29 本规程用词说明本规程用词说明.31.31 第 5 页 筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-20031 总 则 1.0.11.0.1 为使采用碳纤维片材加固修复
9、混凝土结构技术做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量，制定本规程。1.0.21.0.2 本规程适用于房屋和一般构筑物的混凝土结构加固修复设计、施工和验收；铁路工程、公路工程、港口工程和水利水电等工程混凝土结构的加固修复及砌体结构、木结构加固修复中的共性技术问题，可参照本规程的有关规定执行。1.0.3 1.0.3 采用粘贴碳纤维片材加固修复混凝土结构的设计、施工及验收，除应符合本规程的规定外，尚应遵守国家现行有关标准和规范的规定。1.0.41.0.4 采用粘贴碳纤维片材加固修复的混凝土结构，长期使用环境温度不应高于60。对处于特殊环境(腐蚀、放射、高温等)下的混凝土结构采用碳纤维片材进行加固
10、修复时，还应遵守相应的国家现行有关标准和规范的规定，并应采取相应的防护措施。1.0.5 1.0.5 采用碳纤维片材加固修复混凝土结构前，应按照国家现行有关标准和规范对原有结构进行检测鉴定或评估。1.0.6 1.0.6 采用粘贴碳纤维片材加固修复混凝土结构时，应由对该加固修复方法有经验的设计人员进行设计，并应由专业施工队伍进行施工。2 术语、符号 2.1 术 语 2.1 术 语 2.1.1 2.1.1 碳纤维片材 Carbon Fiber Reinforced Polymer Laminate 碳纤维布和碳纤维板的总称。2.1.22.1.2 碳纤维布 Carbon Fiber Sheet 碳纤维
11、布为连续碳纤维单向或多向排列、未经树脂浸渍的布状碳纤维制品。2.1.3 2.1.3 碳纤维板 Carbon Fiber Plate 碳纤维板为连续碳纤维单向或多向排列、并经树脂浸溃固化的板状碳纤维制品。2.1.42.1.4 底层树脂 Primer 用于基底处理的树脂。2.1.52.1.5 找平材料 Putty Fillers 用于对加固构件表面进行找干处理的材料。2.1.62.1.6 漫溃树脂 Saturating Resin 第 6 页 筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-2003用于粘贴井浸透碳纤维布的树脂。2
12、.1.72.1.7 粘结树脂 Adhesives 用于粘贴碳纤维板的树脂。2.2 符 号 2.2 符 号 2.2.12.2.1 作用效应和抗力 M 弯矩设计值；iM 加固前受弯构件计算载面上实际作用的实始弯矩；bV 梁的剪力设计值；cV 柱的剪力设计值；cf碳纤维片材的拉应力；cf碳纤维片材的拉应变；i考虑二次受力影响时，加固前构件在初始弯矩作用下，截面受拉边缘混凝土的初始应变；cfv达到受剪承载能力极限状态时碳纤维片材的应变。2.2.2 2.2.2 材料性能 cfE 碳纤维片材的弹性模量；cfkf碳纤维片材的抗拉强度标准值；cff 碳纤维片材的抗拉强度设计值；cfu碳纤维片材的极限拉应变；c
13、f碳纤维片材的允许拉应变；cf碳纤维片材与混凝土间的粘结强度设计值。2.2.32.2.3 几何参数 cfA 受拉面上粘贴的碳纤维片材的截面面积；cfb 受拉面上粘贴的碳纤维片材的宽度；cfh 侧面粘贴碳纤维片材的高度；0cfh侧面粘贴碳纤维片材的截面面积形心至受压区外边缘的距离；dl 碳纤维片材从强度充分利用截面向外延伸所需的粘结长度；第 7 页 筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网 碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-2003cfs 碳纤维片材条带的净间距；cft 单层碳纤维片材的厚度；cf碳纤维片材条带的宽度。2.2.42.2.4 计算系数及其它
14、mk 碳纤维片材厚度折减系数；cfn 碳纤维片材的粘贴层数；碳纤维片材受剪加固形式系数；碳纤维片材的有效约束系数；cfb碳纤维片材达到其允许拉应变与混凝土压坏同时发生时的界限相对受压区高度；b梁受剪截面的剪跨比；c柱的剪跨比；v总折算体积配箍率。其它符号参观一行国家标准混凝土结构设计规范GB50010。3 材 料 3.1 材料种类及一般要求 3.1 材料种类及一般要求 3.1.13.1.1 采用粘贴碳纤维片材对混凝土结构进行加固修复时，应使用碳纤维片材、配套树脂类粘结材料及表面防护材料 3.1.23.1.2 加固修复用材料应具有产品合格证和质检部门的产品性能检测报告：碳纤维片材及配套树脂类粘结
15、材料应具有符合本规程第 3.3 节规定的物理力学性能指标：配套树脂类粘结材料还应提供耐久性能指标及施工和使用环境要求。3.1.3 3.1.3 混凝土、钢筋及其它材料的有关设计指标应按国家现行有关标准和规范采用。3.1.43.1.4 本规程所列碳纤维片材的性能指标是对单向碳纤维片材的要求，双向或多向碳纤维片材的指标要求可以参照执行。3.2 碳纤维片材3.2 碳纤维片材 第 8 页 3.2.1 3.2.1 碳纤维布的抗拉强度应按纤维的净截面积计算，净截面积取碳纤维布的计算厚度乘以宽度，碳纤维布的计算厚度为碳纤维布的单位面积质量除以碳纤维密度；筑龙网 WWW.SINOAEC.COM 筑 龙 网 碳纤
16、维片材加固修复混凝土结构技术规程 资料编号：CECS146-2003坦纤维板的性能指标应按板的截面（含树脂）面积计算，截面（含树脂）面积取实测厚度乘以宽度。3.2.2 3.2.2 碳纤维片材的主要力学性能指标要求。表 3.2.2 碳纤维片材的主要力学性能指标 表 3.2.2 碳纤维片材的主要力学性能指标 性能项目 碳纤维布 碳纤维板 抗拉强度标准值 fcfk 3000MPa 2000MPa 弹性模量 Ecf 2.1105MPa 1.4105MPa 伸长率 1.5%1.5%3.2.33.2.3 碳纤维片材的主要力学性能只要参照现行国家标准定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法GB/T 3354 测定。3.2.4 3.2.4 单层纤维布单位面积碳纤维质量不宜低于 150g/m2。且不宜高于 450g/m2。在施工质量有可靠保证时，单层碳纤维布单位面积碳纤维质量可提高到 600g/m2。3.2.53.2.5 碳纤维板的厚度不宜大于 2.0mm，宽度不宜大于 200mm，纤维体积不宜小于60%。3.3 配套树脂类粘结材料 3.3 配套树脂类粘结材料 3.3.1 3.3.1 采用探险为片材对混凝土结构
