濕熱環(huán)境下粘鋼加固混凝土結(jié)構(gòu)界面力學(xué)性能研究.pdf

1、粘貼鋼板加固法亦稱為粘鋼法，其工作原理是將環(huán)氧樹脂類粘鋼膠涂抹在鋼板與混凝土構(gòu)件的表面上進(jìn)行貼合，使兩者能夠共同參與受力的一種較為常見的加固方法。此加固方法不影響原結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)體系及受力形式，利用鋼板優(yōu)良的抗拉強(qiáng)度來(lái)提高原結(jié)構(gòu)整體的剛度與其抗裂能力，是一種在實(shí)際工程中應(yīng)用廣泛的加固手段。鋼板與混凝土結(jié)構(gòu)界面的力學(xué)性能與粘鋼加固后混凝土構(gòu)件的破壞機(jī)理有著密切的關(guān)系。因此，對(duì)于濕熱環(huán)境下鋼板與混凝土界面耐久性的研究具有十分重要的實(shí)際意義與科學(xué)

2、價(jià)值。本文依托交通運(yùn)輸部建設(shè)科技項(xiàng)目“荷載與濕熱環(huán)境耦合作用下粘貼加固梁橋耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究”(No.2015318814190)，以鋼板與混凝土的粘結(jié)界面作為研究對(duì)象，采用試驗(yàn)分析手段，探討濕熱環(huán)境作用對(duì)粘鋼加固混凝土結(jié)構(gòu)界面力學(xué)性能的影響。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
　?、籴槍?duì)西南地區(qū)中亞熱帶氣候的特點(diǎn)，提出了合適的濕熱環(huán)境進(jìn)行加速試驗(yàn)?zāi)M。通過(guò)雙剪試驗(yàn)研究，探討了濕熱環(huán)境作用對(duì)鋼板/混凝土界面剪切粘結(jié)性能的影響。研究結(jié)果表明，

3、濕熱環(huán)境作用對(duì)鋼板/混凝土粘貼界面的粘結(jié)性能產(chǎn)生了不利的影響，(60℃/95％RH/5d)組試件的極限荷載均值相比(25℃/95％RH/5d)組降低了14.6％;(60℃/95％RH/5d)組試件的極限荷載均值相比(60℃/85％RH/5d)組只降低了1％左右。說(shuō)明了溫度相對(duì)于界面粘結(jié)性能的影響程度大于濕度的影響，在溫濕度均提高的情況下，界面的粘結(jié)性能劣化最為嚴(yán)重。研究還發(fā)現(xiàn)經(jīng)高溫高濕環(huán)境作用后，鋼板/混凝土界面的剪切粘結(jié)強(qiáng)度、應(yīng)變發(fā)展

4、水平、局部平均剪應(yīng)力以及粘結(jié)剛度均有不同程度的降低。
　?、谕ㄟ^(guò)在MTS試驗(yàn)機(jī)上開展粘鋼加固RC梁三點(diǎn)彎曲力學(xué)性能靜載試驗(yàn)，研究了濕熱環(huán)境作用對(duì)于試驗(yàn)梁加固界面力學(xué)性能的影響，并且對(duì)靜載下試驗(yàn)梁加固界面的破壞過(guò)程與形態(tài)進(jìn)行了分析與描述。研究結(jié)果表明，高溫高濕環(huán)境的作用會(huì)使加固試驗(yàn)梁的極限荷載、鋼板應(yīng)變以及受拉鋼筋應(yīng)變的發(fā)展水平均呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，并且隨著作用時(shí)間的增加，這種降低趨勢(shì)更加明顯。
　?、弁ㄟ^(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析了解到剪滯