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CFRP加固钢筋混凝土构件是近几年新兴起的加固技术,与其他的传统加固技术相比具有强度大、弹性模量高、重量轻及耐腐蚀性好等特点。但是CFRP的高弹性模量的特点使其利用率不高,从而影响加固的效果和加固后混凝土结构的使用情况。对CFRP施加预应力,采用预应力CFRP加固混凝土结构能够有效的解决这一问题。本文对受损的钢筋混凝土梁进行预应力CFRP加固,并对加固后的混凝土梁进行重复荷载试验研究和分析。 采用6组矩形截面梁进行试验研究,每组包括2根试验梁,其中1组未受损用来求取未加固梁的开裂荷载,确定屈服荷载和极限荷载等;1组受损未粘贴CFRP,4组受损后对其进行预应力CFRP加固。试验加固之前,先对需要受损的梁体进行预裂试验,以形成初始损伤。按照所施加的预应力不同和粘贴CFRP层数不同,对受损的梁体进行预应力CFRP加固,对比未加固梁,在重复荷载作用下进行试验研究。 在试验过程中主要观察并记录了各个试验梁体的混凝土表面应变、跨中钢筋应变和CFRP应变,以及梁体在荷载作用下裂缝发展情况、梁体的位移变化情况和各个梁体的正截面受弯破坏特征等;绘制了梁体的截面应变图、荷载一变形曲线图、破坏后梁体的裂缝曲线图等。与未加固梁体以及各不同加固方式梁体的截面应变、荷载-变形曲线、破坏后梁体的裂缝曲线图以及破坏特征等进行了对比分析。 通过对不同加固方式的梁体在重复荷载作用下试验结果的对比分析,其主要研究成果如下所示: 1、通过与未加固梁的对比试验,加固后的试件的承载力得到了提高,提高程度的大小主要与加固的CFRP层数和所施加的预应力大小有关。 2、通过不同加固方式的梁体的试验对比,加固方式不同,所体现出的抗重复荷载的能力也不相同,主要表现在承载力、截面应变、梁体的延性以及破坏形态等方面。 3、分析了在重复荷载作用下裂缝的发展情况,对比未加固梁体裂缝的发展,加固后梁体的U型箍对于裂缝发展的阻碍作用。 4、分析了在重复荷载作用下,梁体内跨中钢筋的应变情况和CFRP的应变情况,与未加固构件内的应变进行对比,加固构件表现出良好的性能。