嵌入式FRP加固负载混凝土T形梁抗弯性能试验研究

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近年来,研究人员提出了“表层嵌贴法”加固技术,即在混凝土构件需要加固部位的表面进行开槽,将FRP筋或FRP板条嵌入其中,利用粘结剂使FRP与构件紧密结合,达到提高混凝土构件抗弯或抗剪承载力的目的,这是一种很有发展前途的FRP加固方法。本文进行了5根CFRP板条嵌入式加固负载钢筋混凝土适筋T形梁的二次受力抗弯试验研究,综合考虑加固时原梁预加载水平及CFRP板条加固量对加固梁抗弯性能的影响。借鉴国内外已有FRP滞后应变及粘结性能研究成果的基础上,针对本次试验出现的CFRP板条与环氧树脂粘结剂之间的界面剥离破坏模式,推导出了嵌入式CFRP板条加固负载钢筋混凝土T形梁的抗弯承载力的计算公式,并与试验结果进行了对比,二者吻合较好。研究成果表明,采用CFRP板条进行嵌入式加固,可显著提高试验梁抗弯刚度、屈服承载力和极限承载力,极限承载力提高幅度为29.4%~64.7%。是否考虑CFRP的滞后应变对抗弯承载力结果影响不大。虽然考虑CFRP滞后应变求得的抗弯承载力设计值与试验值间的误差更小,但不考虑CFRP滞后应变和考虑CFRP滞后应变求得的极限抗弯承载力的误差仅为-2%~4%。在预加载水平低于屈服荷载的条件下进行适筋梁负载加固,预加载水平会影响加固梁的极限承载力。当加固量相同时,随着预加载水平的提高,抗弯承载力也提高。当预加载水平相同时,随着CFRP加固量的增加,加固梁的极限承载力也相应提高。
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