芳纶纤维布加固钢筋混凝土大偏心受压柱的试验研究与理论分析

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近年来采用纤维材料修复、加固钢筋混凝土结构的新技术,在国际上深受重视并已经获得了较多的应用和发展。特别是粘贴纤维布加固,更是一种安全、可靠、经济、快捷的加固方法。本文以11根柱的破坏性试验为基础,对芳纶纤维布加固钢筋混凝土大偏心受压柱进行了试验研究。分析了纤维布加固量、加固方式、偏心距离、预加载程度、卸载程度等几个变化参数对加固效果的影响。结果表明:在大偏压柱受拉侧纵向粘贴纤维布加固后,试件的承载力明显提高;加固柱的承载力随纤维布层数的增加而增加,但承载力的提高程度与纤维布的加固层数并不呈线性增长关系;纵横向粘贴芳纶纤维布对钢筋混凝土偏心受压柱承载力的提高优于纵向粘贴芳纶纤维布加固;在加固方式相同的情况下,适当的减小偏心距离是可以提高加固效果的;滞后应变的大小是决定二次受力结构加固效果的关键因素,加固前应尽可能对结构进行卸载,不必费力去完全卸载,只要卸载到原极限承载力的50%以下就可以获得较良好的加固效果;加固效果主要与加固时柱的应力水平有关,柱的荷载历史对结构加固的影响不大。本文在平截面假定的基础上推导了纵向粘贴芳纶纤维布大偏心受压柱的正截面承载力加固计算公式,并将理论计算结果与试验结果进行了比较。结果表明,采用本文的计算方法与试验值误差较小,且偏于安全,可供加固设计时参考。
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