CFRP加固鋼筋混凝土梁試驗研究及有限元分析.pdf

1、由于物理老化、化學腐蝕、社會需求的變化、設(shè)計標準的提高和各種自然災害等對結(jié)構(gòu)損傷的影響降低了建筑物使用壽命，這方面的研究是土木工程所面臨的主要問題之一。加固可以滿足強度和耐久性的要求，延長建筑物使用壽命。碳纖維布(CFRP)作為一種復合材料用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加固材料，且有突出的優(yōu)點，所以對其加固混凝土的技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用，且日益發(fā)展成熟。 本文著重研究在初始荷載較大、混凝土梁二次受力的狀況下，碳纖維布對受彎混凝土梁加固后，梁承載力提

2、高的幅度、撓度和裂縫的影響。 試驗設(shè)計了四根相同截面尺寸和相同配筋率的矩形截面混凝土梁，其中一根為未加固梁，其它三根通過不同的初始荷載和加載，在只粘貼一層碳纖維布的狀況下進行試驗。在試驗過程中，記錄了每一級荷載作用下梁的跨中撓度以及鋼筋、碳纖維布、混凝土的應(yīng)變等，并在梁兩側(cè)描繪出裂縫的發(fā)展，觀察碳纖維布加固后梁的破壞形式，綜合分析了梁的開裂荷載、屈服荷載和極限荷載。 試驗結(jié)果表明：碳纖維加固梁的截面較好的符合平截面假定；

3、與未加固梁比較，碳纖維加固后的混凝土梁，正截面承載力有較大的提高，裂縫間距和寬度變小，表明加固后梁的剛度有一定提高；在較大的初始荷載作用下，滯后應(yīng)變較大，梁的變形較大，碳纖維布的強度并不能充分的發(fā)揮。 在理論分析方面：根據(jù)普通鋼筋混凝土梁受彎的基本理論和參照已有的研究成果，考慮初始應(yīng)變對加固效果的影響，著重總結(jié)了已有的幾種碳纖維布滯后應(yīng)變的算法，并提出了一種計算方法，且驗證此方法可行。承載力理論計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好，驗證了