鋼筋混凝土柱加固分析

柱破壞形勢分析（以鋼筋混凝土柱為例）：

1、軸心受壓破壞

當柱子軸心受壓時，截面上軸向力作用線與柱截面重心軸重合，截面上鋼筋與混凝土應變相同，且均勻分布。在發生強度破壞時，柱四周明顯出現縱向裂縫，箍筋間的縱筋屈服並外鼓，最終混凝土被壓碎。

2、偏心受壓破壞

偏心受壓是結構力學、材料力學裡面都涉及的定義，與軸心受壓相反即就是壓力作用線與構件軸線不重合，且根據實際情況偏心受壓還分為大偏心受壓和小偏心受壓。

當柱偏心距較大，且受拉區鋼筋配置不多，此時柱出現橫向裂縫，隨著荷載不斷加大，受拉區混凝土退出工作，致使混凝土達到極限壓應變而破壞，屬於一種延性破壞。當柱偏心距較小，或雖然偏心距較大，但所配受拉鋼筋過多時截面全部或大部分受壓，受壓混凝土出現縱向裂縫並先達到極限壓應變而破壞，此時鋼筋未達到屈服，受壓破壞屬於脆性破壞。

加固方法的選擇：

粘貼碳纖維布加固法，此種方法可以有效提高柱軸心受壓承載力、斜截面承載力以及延性加固。當柱軸心受壓的正截面承載力不足時，可採用環向圍束法對齊進行加固，即就是沿柱全長進行無間隔地環向連續粘貼碳纖維布來對其進行加固；當柱斜截面受剪承載力不足時，可將碳纖維布粘貼成環型箍，且纖維方向與柱的縱軸線垂直。

由於現在結構設計對抗震要求越來越高，以至於在進行結構加固補強過程中對加固後構件的延性加固也有了較高的要求，粘貼碳纖維布加固混凝土柱時，它對混凝土柱的約束方式屬於一種被動約束，在混凝土柱受力較小時，約束碳纖維布幾乎不受力，但混凝土因為受力較大產生裂縫時，因為體積變大而擠壓碳纖維布，使碳纖維布反過來約束混凝土，從而改變混凝土應力應變特性，從而達到延性加固的目的。

外加預應力加固法，對於承載力不足的軸心受壓柱、小偏心受壓柱以及彎矩變號的大偏心受壓柱，可採用雙側預應力撐桿進行加固；若彎矩不變號，也可採用單側預應力撐桿進行加固。

推薦閱讀：