CFRP加固钢筋混凝土T形梁抗剪性能试验研究.pdfVIP

第 34卷第4期 华 北 水 利 水 电 学 院 学 报 Vo1．34 No．4 2013年 8月 JournalofNorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPower Aug．2013 DOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2013．04．015 CFRP加 固钢筋混凝土 T形梁抗剪性能试验研究 石风俊，李军锋 ，曲福来，杜中华 (华北水利水 电大学 土木与交通学院，河南 郑州 450045) 摘 要 ：制作 了5根钢筋混凝土 T形梁 ，经过预裂模拟梁在受荷后 的实际状况 ，采用粘贴碳纤维布 (CFRP)方法对 其进行加 固，研究 了U形箍宽度对加 固效果 的影响．分析 了试验梁 的斜裂缝宽度 、位移 、碳纤维布的应变和 抗剪极限承载力 ．结果表明：CFRP有效约束了加 固梁 的裂缝开展 ，提高了梁 的抗剪承载力；受粘贴效果和 U形箍锚 固效果的影响，抗剪承载力的提高并不与宽度 的增加成 比例 ． 关键词 ：钢筋混凝土 T形梁 ；预裂 ；加固；碳纤维布 ；抗剪承载力 中图分类号 ：TV332 文献标识码 ：A 文章编号 ：1002—5634(2013)04—0057—04 在实际工程 中，很多原因会导致钢筋混凝土梁 纵向受力钢筋为 HRB335级钢筋 ，箍筋为 HPB235 的抗剪能力不足．而剪切破坏是脆性破坏 ，因此应该 级钢筋 、间距 200mm．钢筋材料性能见表 1，梁试件 对其进行加 固，以防止发生剪切破坏．在所有 的加 固 的截面尺寸设计如图 1所示．在浇筑构件 的同时预 材料 中，纤维增强聚合物 (FRP)材料 因其轻质 、高 留了 150mm ×150mm ×150mm 和 150 mm × 强、耐腐蚀的性能而广泛应用于混凝土结构 的加 固 150mm×300mm 的伴随试块．试块与混凝土梁在 中…．国内外许多学者对钢筋混凝土 T形梁 的影响 相同条件下进行养护，在构件试验当天测得混凝土 因素进行了研究．结果表 明当加 固量达到一定程度 的实际抗压和抗拉强度．混凝土原材料采用普通硅 时，抗剪承载力的提高程度与加 固量的增加不成正 酸盐水泥 ，普通河砂 ，连续级配的碎石 (最大粒径 比，且加固后梁的脆性明显增加 ． 20am)，混凝土的强度为 C50． 为了模拟实际工程中梁受荷载作用存在裂缝的 表 1 钢筋力学性能 受力状态 ，在实验室内制作 了一批钢筋混凝土梁对 其进行预裂后再采用碳纤维布 (CFRP)加 固，通过 加载试验研究其抗剪性能． 1 试验概况 1．1 试验梁的设计 设计了6根钢筋混凝土 T形梁，长度为 2300mm， 666 5@200llII 220 212l到 图1 试验梁尺寸及配筋 (单位 ：mm) 收稿 日期 ：2013—03—25 基金项 目：国家 自然科学基金 ；生态建筑材料河南省高校重点实验室培育基地项 目(豫教科外 [2009]609号) 作者简介：石风俊 (1962一)，男 ，河南太康人，教授，博士，主要从事无机非金属材料与纤维材料等方面的研究． 58 华 北 水 利 水 电 学 院 学 报 1．2 钢筋混凝土 T梁的预裂 和最大裂缝宽度不超过 0．2mm加 以控制 ．试验 为了模拟实际工程 中梁 的受力状态，在加 固前 梁的实测开裂荷载 P 、预裂荷载 P 以及预裂裂缝 对试验梁进行了预裂．采用三分点集 中加载方式