碳纖維布加固鋼筋混凝土短梁受彎性能及計(jì)算方法.pdf

1、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,簡稱CFRP）以其優(yōu)越的性能在混凝土結(jié)構(gòu)加固與改造中得到了較多的應(yīng)用。鋼筋混凝土短梁的跨高比較小，具有較大的承載力，廣泛應(yīng)用于建筑工程、水利工程、港口工程、交通及市政工程等。本文通過11根不同跨高比的碳纖維布加固鋼筋混凝土短梁受彎試驗(yàn)，探討了跨高比、CFRP布層數(shù)、混凝土強(qiáng)度和縱筋配筋率對纖維布加固鋼筋混凝土短梁破壞形態(tài)、極限荷載、混凝土應(yīng)變、鋼筋應(yīng)變、

2、纖維布應(yīng)變、彎矩-曲率曲線、荷載-撓度曲線、荷載-轉(zhuǎn)角曲線以及裂縫等的影響，建立了碳纖維布加固鋼筋混凝土短梁受彎承載力、抗彎剛度和裂縫寬度的計(jì)算方法。主要內(nèi)容如下:
　　(1)分析了跨高比、縱筋配筋率和CFRP布層數(shù)對鋼筋混凝土梁極限荷載的影響，結(jié)果表明:CFRP布加固鋼筋混凝土梁的受彎破壞主要有CFRP布拉斷和混凝土壓碎兩種模式;隨跨高比的減小，CFRP布加固鋼筋混凝土梁極限荷載顯著增加;隨縱筋配筋率和CFRP布層數(shù)的增加，CF

3、RP布加固鋼筋混凝土梁極限荷載顯著提高。結(jié)合本文和已有文獻(xiàn)的試驗(yàn)結(jié)果，提出了反映跨高比影響的CFRP布加固鋼筋混凝土短梁受彎承載力計(jì)算方法，該方法也可用于CFRP布加固鋼筋混凝土淺梁的受彎承載力計(jì)算。
　　(2)分析了跨高比對CFRP布加固鋼筋混凝土短梁抗彎剛度的影響，結(jié)果表明:彎矩-抗彎剛度曲線的彎曲程度隨跨高比而變化。結(jié)合混凝土梁的剛度理論，提出了考慮跨高比影響的CFRP布加固鋼筋混凝土短梁彎距-抗彎剛度全過程計(jì)算模型。在此基

4、礎(chǔ)上，考慮剪切變形對短梁跨中撓度的影響，提出了計(jì)算CFRP布加固鋼筋混凝土短梁跨中撓度的等效抗彎剛度計(jì)算模型。
　　(3)分析了跨高比對CFRP布加固鋼筋混凝土短梁開裂荷載和裂縫寬度的影響，結(jié)果表明:隨跨高比的減小，CFRP布加固鋼筋混凝土梁開裂荷載顯著增加;使用荷載與屈服荷載比值相同時(shí)，隨跨高比的減小，CFRP布加固鋼筋混凝土短梁的裂縫寬度減小。結(jié)合混凝土裂縫理論，提出了考慮CFRP布加固和跨高比影響的CFRP布加固鋼筋混凝土短