嵌入式FRP加固預(yù)裂混凝土梁的試驗(yàn)研究.pdf

1、論文對(duì)嵌入式FRP加固預(yù)裂混凝土梁的破壞模式，承載力和變形特征，以及各參數(shù)對(duì)其工作性能的影響進(jìn)行了研究。論文將重點(diǎn)工作放在重復(fù)超載作用下帶裂縫工作的混凝土梁的試驗(yàn)研究上，用以模擬在役橋梁的真實(shí)工作狀態(tài)。針對(duì)不同研究目的和選定目標(biāo)，通過(guò)鋼筋混凝土適筋T形梁的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，討論了加固梁的破壞模式，承載力和變形特征，以及各試驗(yàn)參數(shù)對(duì)其影響。主要內(nèi)容及結(jié)論如下：
　　嵌入式FRP板或筋加固的預(yù)裂鋼筋混凝土T形梁，極限承載力得到顯著提高，剛度

2、和延性系數(shù)均明顯增大，可承受的變形量也大大增加。隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高，嵌入式FRP加固梁的局部粘結(jié)強(qiáng)度和極限承載力均增大，但在破壞時(shí)，各加固梁的跨中撓度卻差別不大。為了提高帶裂縫加固梁的抗彎承載力，減少其撓度增長(zhǎng)速度，應(yīng)確?？辜艏庸痰馁|(zhì)量。
　　加固筋的表面特征是影響加固梁粘結(jié)性能的重要因素，并對(duì)加固梁的破壞模式和極限承載力產(chǎn)生影響，F(xiàn)RP筋的材料種類(lèi)對(duì)承載力的影響不明顯。采用嵌入式FRP板和光圓FRP筋進(jìn)行加固的混凝土梁，主

3、要破壞形式均為FRP材料—粘結(jié)劑/FRP材料—混凝土界面的粘結(jié)剝離破壞;采用標(biāo)準(zhǔn)變形FRP筋（例如，螺旋FRP筋）作為加固材料時(shí)，加固梁沿縱筋方向產(chǎn)生裂縫，并導(dǎo)致因混凝土保護(hù)層的劈裂、剝落等引起的破壞。
　　在微裂條件下，預(yù)裂程度對(duì)加固梁極限承載力的影響不明顯，對(duì)其撓度有一定影響。預(yù)裂程度越大，加固梁的變形越大。不同超載程度和重復(fù)加載次數(shù)對(duì)加固梁極限承載力的變化均無(wú)明顯影響。當(dāng)超載程度在一定范圍內(nèi)時(shí)，不同超載程度基本不會(huì)引起加固梁

4、跨中截面撓度的改變;當(dāng)超載程度超過(guò)一定限度時(shí)，超載程度加大將導(dǎo)致加固梁的跨中截面撓度明顯減小。但是，各加固梁可承受的累積變形仍遠(yuǎn)較對(duì)比梁的大。隨著超載次數(shù)的增加，加固梁跨中截面撓度有所降低。降低的程度隨超載次數(shù)的增加而減小。
　　利用現(xiàn)存試驗(yàn)結(jié)果，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析方法，給出了嵌入式FRP加固混凝土構(gòu)件粘結(jié)力和粘結(jié)長(zhǎng)度的計(jì)算公式，以及FRP加固混凝土梁的等效拉應(yīng)變（剝離應(yīng)變）的計(jì)算公式。這些計(jì)算公式考慮到開(kāi)槽尺寸和形狀、FRP板/筋的粘