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随着建筑物结构加固与改造工程的日益增多,具有不同受力形式的结构构件的加固性能及其设计计算方急需进行研究,其中受扭加固构件因其受力形式的复杂至今仍缺乏深入的研究。采用高性能纤维增强复合材料FRP(Fiber Reinforced Polymer)片材加固钢筋混凝土构件是一种新兴的加固技术。为此,本文进行了用碳纤维复合材料CFRP(Carbon FRP)和芳纶纤维复合材料(Aramid FRP)片材加固钢筋混凝土受扭构件试验研究,并在此基础上较为深入地研究了这种FRP加固受扭构件的受力性能、破坏机理和承载力计算方法。本次试验采用外贴CFRP或AFRP布条加固矩形截面和T形截面混凝土受扭构件,共12个试件。从开裂扭矩、极限扭矩、扭转变形和破坏形态等几个方面研究了这种加固受扭构件的受力性能和破坏机理,并分析了加固用FRP条带的粘贴方式和用量对构件加固效果的影响。试验表明,FRP加固受扭构件破坏时FRP条带能达到的应变比其材料极限拉应变要小许多,主要原因是FRP条带的破坏主要是由扭转变形和斜裂缝两边混凝土相互错动引起,是一个从局部破坏到整体破坏的过程。在试验研究的基础上,应用考虑混凝土软化的斜压力场空间桁架理论,提出了FRP条带加固钢筋混凝土受扭构件的计算模型,推导了加固受扭构件计算扭矩的静力平衡方程以及计算扭转角的变形协调方程,提出了FRP条带有效应力的计算公式和FRP条带加固受扭构件的极限承载力计算公式。考虑钢筋、混凝土和FRP条带的非线性应力应变关系,编制了FRP条带加固钢筋混凝土受扭构件的受力全过程分析程序。为了便于工程实际应用,在现行混凝土结构设计规范中受扭构件承载力计算公式的基础上提出了适用于矩形或T形截面FRP加固受扭构件的修正公式以及FRP条带加固钢筋混凝土受扭构件的设计和施工建议。为了保证外贴FRP条带加固钢筋混凝土受扭构件延性的要求,应合理控制FRP条带的加固量,使加固后的构件纵筋和箍筋均能达到屈服,且构件破坏前有一定预兆,破坏时呈现延性特征。本文在规范对钢筋混凝土受扭构件配筋规定的基础上,提出了FRP加固钢筋混凝土受扭构件的FRP加固量适用范围,用以控制FRP加固量,避免出现由于FRP加固量过多而导致的脆性破坏。