CFRP加固鋼筋混凝土梁試驗(yàn)研究及有限元分析.pdf

1、由于物理老化、化學(xué)腐蝕、社會(huì)需求的變化、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的提高和各種自然災(zāi)害等對(duì)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(wèn)題之一。加固可以滿足強(qiáng)度和耐久性的要求，延長(zhǎng)建筑物使用壽命。碳纖維布(CFRP)作為一種復(fù)合材料用來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加固材料，且有突出的優(yōu)點(diǎn)，所以對(duì)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(duì)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(yàn)設(shè)計(jì)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(guò)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(jìn)行試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程中，記錄了每一級(jí)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(kāi)裂荷載、屈服荷載和極限荷載。 試驗(yàn)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(qiáng)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(duì)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(jì)算方法，且驗(yàn)證此方法可行。承載力理論計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，驗(yàn)證了