框架梁负弯矩区粘钢加固锚固方法试验研究

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在实际工程当中,由于设计缺陷或者建筑物功能发生改变等原因而导致框架梁负弯矩区配筋不足的情况会经常遇到。在对这些结构及其构件进行的加固处理方法当中,粘贴钢板加固法由其众多的优点而经常被采用。对此类承载力不足的问题的处理可以采用在梁负弯矩受拉区粘贴钢板的方法对框架梁进行加固。《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)给出了粘钢加固框架梁端负弯矩区的锚固方法,该方法是在梁柱上粘贴L型钢板,用U型箍板将L型钢板固定于梁柱上,并给出了L型钢板在梁、柱上的粘贴长度和锚栓的等级和数量,但没给出U型箍板距梁柱节点的距离及转角处的刚度影响情况。L型钢板受力时,在节点转角部位稍有变形,则所粘钢板就不能有效发挥其作用。为了找到行之有效的锚固方法,本文对梁端负弯矩区抗弯不足的情况采用四种不同的锚固方法进行粘贴钢板加固试验研究,并在试验的基础上进行了理论分析,探讨了不同锚固方法对梁负弯矩区承载力的影响,主要研究内容如下:(1)设计、制作三个缩尺比例为1/2的钢筋混凝土H型单跨框架模型,三个单跨框架梁均设计成适筋梁,且无损伤。试验采用一个不加固的框架梁作为对比试件,对其余两个框架的四个节点处梁端负弯矩区分别采用四种不同的锚固方式进行粘贴钢板加固,对三个框架梁均采用三分点加载的方式进行单调静力加载试验。(2)通过对2个粘钢加固的钢筋混凝土框架梁和1个未加固的钢筋混凝土框架梁进行单调静力加载试验研究,得出每种锚固方式下的试验结果。基于试验结果,分析了在静载作用下采用四种不同锚固方式粘钢加固后的梁端负弯矩区钢筋应变、钢板的应变以及跨中挠度的发展规律。试验结果表明,钢板转角处的刚度和梁、柱在转角处箍板的锚固强度是影响试验锚固效果迥异的主要因素,增强钢板转角处的刚度能更好的发挥钢板的能力,实际工程中的加固效果也更能接近设计要求的加固效果。
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