混凝土套筒加固钢筋混凝土柱侧向强度研究：设计方法与性能验证

《Journal of Building Engineering》：Lateral Strength of Reinforced Concrete Columns Rehabilitated with Concrete Jacketing

本文系统评估了混凝土套筒加固技术对既有RC柱抗震性能的提升效果，通过实验数据验证了ACI CODE-318-25设计规程的保守性，提出等效混凝土抗压强度计算模型及构造细节优化方案（如6mm粗糙面处理、最小套筒厚度等），为剪切控制型柱子的修复提供重要技术支撑。

　　

Highlight

混凝土套筒加固RC柱的侧向强度分析

Flexural strength of jacketed columns

柱子抗弯强度计算需遵循以下基本原则[45]：截面平衡条件必须满足；混凝土与非预应力钢筋的应变应与中性轴距离成正比；混凝土极限压应变取0.003。

Scope

当前针对RC柱混凝土套筒的设计施工指南较为缺乏。为量化套筒对抗弯和抗剪强度的贡献，本研究将加固柱(J)与原始柱(O)及整体现浇柱(Mo)进行实验对比。需注意Mo柱仅使用单一混凝土类型。

Measured-to-nominal flexural strength ratios

通过对比表3、表4中受弯控制型加固柱的实测抗弯强度M_test与六种计算模型（F1-F6）所得名义强度M_n，发现模型F3（考虑新旧混凝土强度差异的等效强度模型）预测精度最高，其变异系数(CV)仅为0.08。

Construction, design and inspection considerations for concrete jacketing of RC columns

基于实验样本的施工表现及数据分析，提出以下关键技术要点：套筒混凝土抗压强度最高可达80MPa；现浇混凝土与喷射混凝土最小厚度分别建议为100mm和75mm；当预期柱体屈服时，柱端应预留≥30mm间隙以适应塑性转动。

Conclusions

针对剪切控制型RC柱的混凝土套筒加固技术研究得出以下结论（适用参数范围见第3节及表10-11）：

1. 1.
   无论加固前柱体是否受损，只要满足第5节的构造要求，混凝土套筒均是有效的抗震加固方案。