側(cè)貼CFRP加固混凝土受彎構(gòu)件的試驗(yàn)研究和理論分析.pdf

1、碳纖維復(fù)合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastics,簡(jiǎn)稱CFRP)是當(dāng)前土木工程領(lǐng)域中的一種新型材料,具有輕質(zhì)高強(qiáng)、防腐耐久等諸多優(yōu)點(diǎn),更因施工簡(jiǎn)便、對(duì)建筑外觀影響小,而廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件常用的抗彎加固方法是在底面受拉區(qū)粘貼碳纖維布或CFRP薄板.然而實(shí)際工程中,當(dāng)隔墻、管道或線路等的存在使得底面粘貼CFRP加固難以實(shí)現(xiàn)時(shí),則可采用在構(gòu)件側(cè)面受拉區(qū)粘貼CFRP進(jìn)行加固的方法.該文

2、對(duì)五根側(cè)面粘貼CFRP的鋼筋混凝土梁進(jìn)行了試驗(yàn)研究.先對(duì)鋼筋混凝土梁加載預(yù)裂,卸載后用碳纖維布或薄板在其側(cè)面粘貼補(bǔ)強(qiáng),再二次加載至加固梁破壞.重點(diǎn)研究了該種加固梁的極限荷載、變形、裂縫分布及CFRP用量、粘貼、錨固形式對(duì)加固效果的影響.試驗(yàn)結(jié)果表明,側(cè)面粘貼CFRP能有效地修復(fù)和補(bǔ)強(qiáng)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件,且使加固梁具有較好的延性及比底面粘貼CFRP加固梁更好的變形性能.試驗(yàn)結(jié)果還表明側(cè)貼CFRP的鋼筋混凝土梁同樣能較好地符合平截面假定.基

3、于試驗(yàn)研究結(jié)果,參照普通鋼筋混凝土構(gòu)件受彎理論,該文推導(dǎo)出了側(cè)面粘貼CFRP加固構(gòu)件受彎承載力的計(jì)算公式,其計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果能較好吻合并具有一定的安全度.該文還重點(diǎn)研究了外貼CFRP混凝土梁發(fā)生剝離破壞的機(jī)理,提出了跨中區(qū)段初始剝離時(shí)CFRP的應(yīng)力及對(duì)應(yīng)于初始剝離時(shí)的側(cè)面粘貼和底面粘貼CFRP加固梁承載力計(jì)算方法.此外,在彈性理論的基礎(chǔ)上,還推導(dǎo)了側(cè)貼CFRP加固梁在集中荷載和均布荷載作用下的CFRP端部粘結(jié)界面剪應(yīng)力分布的計(jì)算公式.