锚贴U形钢板-混凝土组合加固RC梁的抗弯试验

发布时间：2021-06-28 19:41

　　为了研究锚贴U形钢板-混凝土组合加固钢筋混凝土梁的抗弯性能,设计5根加固梁和1根对比梁进行抗弯试验。试件的主要设计参数包括有无加载历史、钢板纵向加固长度、钢板厚度和螺杆间距。加载仪器采用1 000kN梁柱加载系统,应变采集使用静态应变分析系统,挠度采用机电百分表测量。试验过程中,观测记录试验梁在荷载作用下截面应变、跨中挠度、加固部分与原混凝土之间的相对滑移、裂缝的产生与发展。基于平截面假定,推导试验梁的极限抗弯承载力计算公式,并对比模型试验与理论分析结果。试验结果表明:与未加固的对比梁相比,锚贴U形钢板-混凝土组合加固后的试验梁其开裂弯矩提高近50%,极限抗弯承载力提高约1倍;钢板纵向加固长度对梁的整体刚度有显著的影响,加固范围越大刚度提升越显著;加固范围应充分考虑加固部分截断处截面的抗剪能力,避免使试件从塑性弯曲破坏模式变成脆性剪切破坏模式;对比螺杆间距15cm与30cm试验梁的结果发现,只要符合构造要求的螺杆间距对试件的承载能力影响很小,但对裂缝开展有一定的影响,螺杆间距越密其裂缝开展明显变小;随着加固钢板面积增大,抗弯承载力也随之提高。针对加固后适筋破坏的RC梁,推导了极限抗弯承... 

【文章来源】：中国公路学报. 2020,33(09)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

试验模型梁设计构造（单位：mm)

图1 试验模型梁设计构造（单位：mm)试件编号如下：L1-1为未加固原梁模型；L1-2为L1-1梁加载至屈服后的加固梁；L2～L5为直接进行锚贴U形钢板-混凝土组合加固的模型梁，试件参数见表1。

图6为试件跨中截面混凝土的纵向应变在不同荷载等级作用下沿截面高度的分布。整个加载期间，截面应变基本符合平截面假定，荷载增加，梁截面中性轴向上平移，但基本维持在梁高58%～66%。从图6可以看出：未加固的对比梁L1-1随着荷载增加截面应变也随之增大，当荷载达到0.5Pu(Pu为破坏荷载）时截面已经出现开裂，相对于在荷载0.3Pu（截面未开裂）时中性轴上移比较明显；而从加固梁L3的截面应变分布来看，采用锚贴U形钢板-混凝土组合加固后截面开裂受到抑制，当钢筋和钢板屈服后，应变才迅速增加，中性轴的位置才明显上升。2.2.2 钢板应变分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]梁侧锚固钢板法加固混凝土梁的非线性有限元分析[J]. 吴振丽,陆洲导,李凌志,张佳旭.  同济大学学报(自然科学版). 2019(07)
[2]型钢-混凝土组合加固技术在空心板桥中的应用[J]. 金辉,徐岳,郑求才,邵国涛.  桥梁建设. 2017(01)
[3]常见桥梁加固方式的分析比较与应用研究[J]. 路飞,彭程.  公路. 2013(10)
[4]钢板-混凝土组合加固预应力混凝土箱梁[J]. 石雄伟,袁卓亚,马毓泉,冯威,陈立.  长安大学学报(自然科学版). 2012(03)
[5]钢板-混凝土组合加固矩形梁的抗弯性能试验[J]. 王春生,袁卓亚,高珊,郭晓宇,冯林军.  中国公路学报. 2011(05)
[6]钢板-混凝土组合受弯加固梁疲劳性能试验研究[J]. 聂建国,王宇航.  建筑结构学报. 2011(02)
[7]钢板-混凝土组合加固混凝土T梁的抗弯性能试验[J]. 王春生,袁卓亚,郭晓宇,高珊,任腾先.  交通运输工程学报. 2010(06)
[8]钢板-混凝土组合加固钢筋混凝土简支梁试验研究[J]. 聂建国,赵洁.  建筑结构学报. 2008(05)
[9]广义组合结构及其发展展望[J]. 聂建国,樊健生.  建筑结构学报. 2006(06)



本文编号：3254931