《4预应力玻璃钢板加固溷凝土梁试验研究》.pdf

2007年第5期 玻璃钢／复合材料 3 外贴预应力玻璃钢板加固混凝土梁试验研究 曾宪桃，丁亚红。李慧敏 (河南理工大学土术工程学院，河南焦作454003) 摘要：本文针对外贴复合材料加固混凝土梁存在的不足，将玻璃纤维材料(GFRP)先施加预应力，再将其外贴到混凝土粱 础上完成了9根不同预应力度，不同混凝土强度等级混凝土梁的抗弯试验；同时完成了4根预应力GFRP板在粱侧立面不同 粘贴方式抗剪试验研究。试验结果表明，外贴预应力GFRP板加固混凝土梁可走幅度提高混凝土梁的开裂弯矩、极限承载力 厦GFRP板的强度利用率，改善梁的裂缝开展情况度提高梁的抗变形能力。 关键词：预应力；GFRP板；加固；混凝土粱；试验 中图分类号：Tv377．9+1文献标识码：A 文章编号：1003一0999【2007)05—0003—04 与其它加固方法相比，粘贴纤维增强复合材料 数和抗剪加固粱侧面GFRP板的布置方式如表3所示。 FRP板加固混凝土梁具有施工方便、费用低、不减少 表1钢筋、混凝土材料主要性能 梁下净空等优点。然而，从目前大量的理论研究和 工程实践来看，用FlIP板加固混凝土构件时也存在 以下问题：(gFRe材料性能不能被充分利用；②使用 阶段的加固效果不明显，对构件开裂荷载和屈服荷 载的提高程度不大。针对上述情况，本文对GFRP 先施加预应力，然后进行加固。试验研究证明”1， 这样既能充分发挥GFRP材料的高强特性，又能改 善构件使用阶段的受力性能。 1试验研究 表2结构粘胶荆性能指标 1．1试件制作及材料性能”1 根据混凝土梁的构造要求并考虑到模板尺寸、 加载架的高度和施工方便，取混凝土梁的断面高h 2l5 99 对混凝土c30(混凝土破坏)1 =200nun，宽b=150mm，同时取混凝土梁的跨度z 表3抗剪加固梁侧面GFRP板的布置方式 和h的比值为f／^=10．0，则Z=2．0m。考虑到支座 补强粱 及加载方便，混凝土梁的规格取为150×200× DB PB sDBs1BsPl sP8sP5 2200mm，钢筋保护层厚度吼=吼’=30ram，则h。= 预应力的值 o 80％ o o 100％80％50％ 占Ⅱ!的比例 170mm，纵筋配置26914(A。=308rmn2，配筋率为P= 砼强度等级(／25(=25 c15C15C15 C15 C15 1．244％)，架立筋取268(A。’=308mm2)，箍筋取蛳 梁的片数 1 2 1 1 2 2 2 @100ram(抗弯加固)和蛳@200ram(抗剪加固)， 抗弯加固梁lo根，抗剪加固梁4根，共14根。1．2加载及测试设备 GFRP板由环氧树脂和玻璃布在工厂加工而成，厚 混凝土梁的加载方案如图1所示。混凝土梁的 4mm，弹性模量为11．58×103MPa，轴向抗拉强度为应变、钢筋应变及GFRP板的应变南电阻应变片测 191．56 MPa。胶粘剂为国产JGN胶。材料性能见表1，量；混凝土梁的挠度由百分表测量；数据采集使用北