側貼CFRP加固混凝土受彎構件的試驗研究和理論分析.pdf

1、碳纖維復合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastics,簡稱CFRP)是當前土木工程領域中的一種新型材料,具有輕質高強、防腐耐久等諸多優(yōu)點,更因施工簡便、對建筑外觀影響小,而廣泛應用于建筑結構加固領域.鋼筋混凝土受彎構件常用的抗彎加固方法是在底面受拉區(qū)粘貼碳纖維布或CFRP薄板.然而實際工程中,當隔墻、管道或線路等的存在使得底面粘貼CFRP加固難以實現(xiàn)時,則可采用在構件側面受拉區(qū)粘貼CFRP進行加固的方法.該文

2、對五根側面粘貼CFRP的鋼筋混凝土梁進行了試驗研究.先對鋼筋混凝土梁加載預裂,卸載后用碳纖維布或薄板在其側面粘貼補強,再二次加載至加固梁破壞.重點研究了該種加固梁的極限荷載、變形、裂縫分布及CFRP用量、粘貼、錨固形式對加固效果的影響.試驗結果表明,側面粘貼CFRP能有效地修復和補強鋼筋混凝土受彎構件,且使加固梁具有較好的延性及比底面粘貼CFRP加固梁更好的變形性能.試驗結果還表明側貼CFRP的鋼筋混凝土梁同樣能較好地符合平截面假定.基

3、于試驗研究結果,參照普通鋼筋混凝土構件受彎理論,該文推導出了側面粘貼CFRP加固構件受彎承載力的計算公式,其計算結果和試驗結果能較好吻合并具有一定的安全度.該文還重點研究了外貼CFRP混凝土梁發(fā)生剝離破壞的機理,提出了跨中區(qū)段初始剝離時CFRP的應力及對應于初始剝離時的側面粘貼和底面粘貼CFRP加固梁承載力計算方法.此外,在彈性理論的基礎上,還推導了側貼CFRP加固梁在集中荷載和均布荷載作用下的CFRP端部粘結界面剪應力分布的計算公式.