二次受力下CFRP加固鋼筋混凝土梁受彎性能的試驗(yàn)研究及數(shù)值分析.pdf

1、碳纖維布(CFRP)是一種輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕性能好的高性能復(fù)合材料。碳纖維布加固技術(shù)與傳統(tǒng)加固方法相比，具有施工便捷且施工質(zhì)量容易保證等特點(diǎn)，近年來(lái)，已經(jīng)逐漸被人們所認(rèn)識(shí)并應(yīng)用于土木建筑工程的加固修補(bǔ)中。但是，碳纖維布在混凝土加固方面的應(yīng)用仍有很多理論問(wèn)題亟待解決。本文主要對(duì)二次受力情況下碳纖維布加固鋼筋混凝土梁的受彎性能進(jìn)行試驗(yàn)研究與理論分析。 本次試驗(yàn)共設(shè)計(jì)了17根截面尺寸為150mm×250mm，梁長(zhǎng)為2600mm的試驗(yàn)梁，

2、其中9根為碳纖維布加固的具有不同初始荷載的鋼筋混凝土梁，6根為碳纖維布直接加固的鋼筋混凝土梁，2根為對(duì)比鋼筋混凝土梁。試驗(yàn)采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，主要變化參數(shù)為初始荷載及加載歷史、CFRP加固量、縱筋配筋率、錨固措施等。試驗(yàn)中記錄了裂縫的出現(xiàn)及開(kāi)展，混凝土、鋼筋及碳纖維應(yīng)變，梁的撓度分布，試驗(yàn)梁的開(kāi)裂荷載、每級(jí)荷載下的最大裂縫寬度、破壞荷載，觀察了試驗(yàn)梁的破壞形式。 試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)加固后的試驗(yàn)梁的正載面承載力有了顯著的提

3、高，剛度也得到明顯加強(qiáng)。與未加固試驗(yàn)梁相比，試驗(yàn)梁的裂縫寬度、間距都較小。不同的初始荷載，使碳纖維產(chǎn)生不同的滯后應(yīng)變，從而對(duì)試驗(yàn)梁的承載力、剛度及裂縫都產(chǎn)生一定的影響。CFRP粘貼層數(shù)對(duì)試驗(yàn)梁的加固效果也有很大的影響，CFRP粘貼層數(shù)越多，試驗(yàn)梁的承載力提高越大，但提高的幅度與粘貼層數(shù)并不是線性增長(zhǎng)的。錨固措施對(duì)試驗(yàn)梁的承載力也有較大的影響，并直接影響碳纖維能否得到充分的發(fā)揮。本次試驗(yàn)出現(xiàn)了四種破壞形式：鋼筋屈服后碳纖維的拉斷破壞，鋼筋