CFRP加固RC梁變形性能的試驗研究及理論分析.pdf

1、綜觀歷史,從第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束至今的60多年間,建筑業(yè)大致經(jīng)歷了三個不同的發(fā)展時期,即大規(guī)模新建、新建與加固補強并舉和舊建筑的加固補強。統(tǒng)計資料顯示,我國目前正處于從第一發(fā)展時期邁向第二發(fā)展時期的過程中。在此期間,一方面新的建筑在不斷建設;另一方面,過去建造的諸多建筑由于眾多因素已不能滿足社會的需求,需要進行加固補強。這在很大程度上推動了建筑物加固補強技術方面的課題研究。在眾多的加固補強技術中,纖維增強復合材料(Fiber Reinfo

2、rced Polymer/Plastic,簡稱FRP)由于其抗拉強度高、施工簡便、耐久耐腐、適宜面廣、自重輕、不增加截面尺寸等優(yōu)點而被廣泛應用于混凝土結(jié)構(gòu)及其它結(jié)構(gòu)的加固中,特別是碳纖維布(CFRP)的應用。然而CFRP用于混凝土加固技術的實踐應用遠超前于設計理論的發(fā)展。且多數(shù)學者的研究局限于彎、剪、壓的基本試驗以及疲勞性、耐久性、粘結(jié)強度等方面的研究,對CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)以后裂縫、撓度如何開展,裂縫寬度、撓度變形如何計算等諸多問題

3、在國內(nèi)外尚未有成熟的研究成果。在《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術規(guī)程》(CECS146:2003)第4.3.5條也明確指出:“因為沒有成熟的研究成果,本規(guī)程未給出加固后正常使用階段的裂縫和變形的驗算方法”。有待進一步研究。
　　本文采用理論分析與試驗研究相結(jié)合的方法對CFRP布加固預裂鋼筋混凝土梁的抗裂性能、變形性能進行了研究。本次試驗采用10根相同截面尺寸試驗梁,包括2根對比梁,8根CFRP布粘貼加固梁。主要考慮混凝土強度、比值(

4、配筋率與鋼筋直徑d的比值)以及保護層厚度三個影響因素,采用兩點靜力加載。
　　研究內(nèi)容主要包括以下幾點:1)探討CFRP加固鋼筋混凝土梁的正常使用階段裂縫、撓度的發(fā)展規(guī)律;2)尋找CFRP布加固鋼筋混凝土梁在正常使用階段的裂縫、撓度影響因子;3)提出加固鋼筋混凝土梁的裂縫、撓度計算模式;4)利用ANSYS有限元結(jié)構(gòu)分析程序驗證計算模式的可靠性。研究表明,CFRP布粘貼加固可以明顯抑制鋼筋混凝土梁裂縫、撓度發(fā)展。在對普通鋼筋混凝土梁