碳纤维增强复合材料加固钢筋混凝土梁试验研究

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碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯承载力描绘办法的研讨

碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯承载力描绘办法的研讨

碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯承载力描绘办法的研讨因为碳纤维布具有高强高效、耐腐蚀、自重轻等长处,用其补强加固钢筋混凝土布局技能已得到推广运用,但是当前国内的研讨多处于实验。

本文经过9根碳纤维布对进步钢筋混凝土梁受弯承载力的影响和作用,并在收拾实验数据和理论剖析的根底上,提出碳纤维布加固钢筋混凝土梁的受弯承载力描绘公式和描绘办法。

1、实验研讨实验梁为矩形截面简支梁,试件及资料的详细状况见文献⑴、⑵。

表1列出了首要实验成果。

表1 首要实验成果试件编号补强加固状况梁屈从荷载/kN极限荷载/kNεu,cfs**实验值进步程度*实验值进步程度*BMI-1 BMI-2 BMI-3 BMI-4 BMI-5 BMI-6 BMI-1 BMI-2 BMI-3未补强加固贴一层,整条贴一层,分条贴两层贴三层贴五层未补强加固贴一层,整条贴两层,整条26.532.033.034.039.048.024.034.038.0——20.8%24.5%28.3%47.2%81.1%——41.7%58.3%31.041.543.047.550.568.032.544.054.0——33.9%38.7%53.2%62.9%119.4%——35.8%66.7%——6000(36kN)6000(36kN)6300(36kN)75007400——82007200由表1可以看出,张贴碳纤维布后,实验梁的屈从荷载和极限荷载均有所添加,其间极限荷载的添加更为明显。

采纳补强加固办法后,梁受弯承载力的添加起伏是随碳纤维布张贴面积的添加而增大的,但这种增幅并非没有约束。

在实验中发现,张贴五层碳纤维布的梁BMI-6时,已开端呈现一些相似超筋梁的特征,如损坏较俄然、相对受压区高度挨近边界受压区高度等,因而在工程描绘与运用中,不能抽象地以为碳纤维布用得越多越好。

梁受弯承载力的添加也并非与碳纤维布运用面积的添加呈正比联系。

当碳纤维布张贴层数削减时,添加起伏大;跟着碳纤维布层数的添加,各层碳纤维并不能彻底地一起作业,局部碳纤维的强度没有彻底发扬出来。

碳纤维加固预应力钢筋混凝梁抗弯试验研究

碳纤维加固预应力钢筋混凝梁抗弯试验研究
分 干燥 .
2 )粘 贴面修 补 . 对粘贴 面 的凹人部 位和孑洞 , L 用环 氧砂 浆修补 , 保证 粘贴 面平整 .
3 )涂刷底胶. 首先按比例将底胶和硬化剂 ( 固化剂) 2 1 按 : 比例先、 后放人容器内, 用低速旋转的办 法搅拌均匀 , 然后用毛刷将底胶均匀涂刷于混凝土表面, 对于表面凸起部分, 用角磨机或砂纸打磨平整. 4 )粘贴碳纤维布. 首先按设计要求的尺寸及层数裁剪碳纤维布, 调配、 搅拌粘贴材料胶( 面胶 )并 ,
碳纤维约束混凝土由于具有承载力高 、 耐腐蚀 、 轻质、 施工方便以及不断下降的价格等优点 , 而被广 泛应用于桥梁、 各类民用建筑、 海洋及地下工程的加 固当中 引, 固预应力钢筋混凝土梁是发展前景 加
广 阔的一种 结构 形式 , 国内外学 者对碳 纤维 布加 固普 通钢筋 混凝 土 梁 的研 究较 为关 注. 了进一 步 寻求 为
文章编号 :00—97 (07 0 0 1 — 7 10 7 9 2 0 )4— 0 1 0
碳 纤 维加 固预 应 力 钢筋 混凝 梁 抗 弯试 验研 究
朱 毅 ,童谷生 ,朱 健
(. 东交通大 学 土木建筑 学院 , 西 南昌 30 1; . 1华 江 303 2 淄博职业学院 会计 系, 山东 淄博 251) 534
图 1 预 应 力 钢 筋 混 凝 土截 面 构 造( 位 :m 单 m )
2 2 加 固方案 .
试验 中采用 的碳纤 维 布为上 海 同砼公 司提供 的 同固牌碳 纤维 布 , 层碳 布设计厚 度 为 0 1 每 .2mm, 宽
度为 10m 其拉伸强度为 4 0 P , 5 m, 0M a拉伸模量为 23G a用于粘贴纤维的胶水 为配套专用胶水 , 3 1 P; 其 拉伸强度为 3 . P , 59M a拉伸模量为 17 P . .3G a具体的加固、 粘贴过程为 : 1 基面处理和清洗. ) 对混凝土粘贴面的劣化层、 腐蚀层用角磨机、 砂纸认真清除和打磨 , 并打磨粘 贴 u形纤维布的梁底部边缘 , 使其产生转角 , 且转角处的曲率半径 ≥ 0m . 2 m 然后用丙酮擦拭表面, 并充

钢筋混凝土梁的碳纤维加固研究

钢筋混凝土梁的碳纤维加固研究

四川建筑 第卷5期 1钢筋混凝土梁的碳纤维加固研究张晋荣(上海真诚建设监理有限公司,上海201600) 【摘 要】 通过对大跨度梁的开裂的原因调查,找出引起结构发生破坏的主要原因,并根据结构破坏的实际情况对多种加固方案进行了比较,找到了进行结构加固的合理方法。

【关键词】 混凝土梁; 加固方案; 碳纤维布 结构检测 【中图分类号】 T U74613 【文献标识码】 B 在钢筋混凝土结构使用过程中,由于先天的设计不当,或施工程序不合理,或沉降不均及使用不当等各种原因,经常会造成钢筋混凝土主体构件开裂。

现阶段对混凝土构件的裂缝可以采取多种方法进行补强加固,其中碳纤维布加固技术是新近发展起来的一种结构加固方法。

目前,使用碳纤维布对钢筋混凝土结构进行加固在国外已有很多成功的例子[1]、[2]。

国内清华大学、华南理工大学的一些学者也都对此进行了很多研究[3]、[5]。

笔者就所监理的某厂房主梁加固过程,对构件的破坏原因进行分析以及加固方案的计算,并介绍结构破坏原因分析的全过程以及加固方案的选择和碳纤维加固钢筋混凝土梁的计算方法。

1 工程概况 某两层轻型工业厂房,底层采用梁柱结构,主梁跨度为9m,梁间距为6m;上层为砖混结构。

主梁采用预制钢筋混凝土梁,顶端通过预埋件与柱侧预埋钢板进行焊接。

楼板采用预制钢筋混凝土楼板。

在使用几年以后发现其中有两根大梁表面在靠近梁两个端部处均产生了贯通性斜向(八字)裂缝。

裂缝最大宽度5mm,长度从20mm ~200mm 不等。

由于该厂房是现在的使用方购买的二手房,与原先的设计单位和施工单位均无联系,因此委托笔者所在的监理单位进行全程处理加固。

2 破坏分析211 破坏形式的判断从表面看,结构主梁的破坏形式与剪切破坏极为相似,初步判断为梁抗剪承载力不足引起的剪切破坏。

考虑到梁表面抹灰可能会对分析判断产生不利的影响,决定在凿除构件表面抹灰层后进行进一步的检测和分析。

当萤除构件表面抹灰层后,原表面八字裂纹处未发现梁端部混凝土开裂,但在梁跨中部位发现了多条细微裂缝,方向与梁轴线垂直,间距均匀,在10~30cm 之间,裂缝长度约为梁高的1/3~1/2不等。

内嵌CFRP加固钢筋混凝土梁的抗火性能试验研究

内嵌CFRP加固钢筋混凝土梁的抗火性能试验研究

内嵌CFRP加固钢筋混凝土梁的抗火性能试验研究HA Henry;余江滔;徐延宁;刘媛【摘要】碳纤维增强复合材料(CFRP)被广泛地应用于钢筋混凝土结构加固.由于碳纤维增强复合材料的高温力学性能较差,外贴CFRP加固体系存在耐火性能不足的缺点.由于锚固性能、黏结性能和延性等方面的优势,嵌入CFRP法(NSM)被越来越广泛地应用于钢筋混凝土梁的加固工程.由于外覆混凝土层和黏结材料的保护,CFRP 免于暴露在外部恶劣环境之中,从而具备抵抗火灾的可能.为了了解NSM加固梁在高温下的力学性能,笔者进行了11根碳纤维加固梁和1个对比梁的ISO834标准火灾试验.研究了4个主要因素,即加固方法(嵌入式/外贴技术)、胶黏剂的种类(环氧树脂/氯氧镁水泥)、防火材料(超薄膨胀型涂料/厚型涂层)和防火保温模式(楔入/单面/三面)对梁的高温力学性能的影响.试验结果表明,采用适当的防火保护并选择有效的黏结材料,内嵌CFRP加固钢筋混凝土梁可以达到普通钢筋混凝土梁的耐火水平.该研究为嵌入CFRP加固钢筋混凝土梁的耐火性能设计提供了依据和参考.【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2016(032)003【总页数】6页(P113-118)【关键词】CFRP;耐火性能;内嵌法加固;防火保护【作者】HA Henry;余江滔;徐延宁;刘媛【作者单位】同济大学结构工程与防灾研究所,上海,200092;同济大学结构工程与防灾研究所,上海,200092;同济大学结构工程与防灾研究所,上海,200092;同济大学结构工程与防灾研究所,上海,200092【正文语种】中文随着高性能纤维材料的产生和发展,纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)成为既有的钢筋混凝土结构补强加固的一种简便、有效的方法。

大多数情况下,纤维复合材料外贴于混凝土构件表面,因此被称为外贴式纤维加固。

外贴式纤维加固具有施工便捷的优点,但由于纤维暴露在空气中,火灾中纤维复合材料极易受到氧化而导致加固的失效。

碳纤维板加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验

碳纤维板加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验

碳纤维板加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验李琪(广西建设职业技术学院,南宁530003)【摘要】选择不同的碳纤维板板宽、数量、有无锚固措施及不同的锚固方式等作为试验参数,对9根采用碳纤维板加固的钢筋混凝土梁进行了抗弯性能研究。

试验结果表明:这些加固措施有效地提高了梁的抗弯极限承载力和刚度,较好地约束裂缝的发展,具有良好的加固效果。

有良好锚固措施时,其抗弯承载力显著提高。

【关键词】碳纤维板;钢筋混凝土梁;抗弯承载力;刚度【中图分类号】TU528.572【文献标识码】A【文章编号】1001-6864(2012)12-0079-04EXPERIMENTAL STUDY ON FLEXURAL BEHAVIOR OFRC BEAMS STRENGTHENED WITH CFRP SHEETSLI Qi(Guangxi Polytechnic of Construction,Nanning530003,China)Abstract:In this paper,the experiment selected carbon fiber-reinforced plates sheets’different width,amounts,anchoring or not and different anchoring methods as parameters.9RC beams strength-ened with carbon fiber-reinforced plate sheets were tested to investigate the flexural behavior.The exper-imental results showed that the flexural load-carrying capacity and stiffness were increased effectively and the propagation of cracks was reduced obviously by the rehabilitation.Flexural load-carrying capacity of RC beams with CFRP sheets end anchorage has been strengthened remarkably.Key words:carbon fiber-reinforced plate;RC beams;flexural load-carrying capacity;stiffnessFRP材料具有耐腐蚀、轻质、施工便捷等优点,在工程界中得到了广泛应用,在学术界中成为了研究的热点。

碳纤维加固钢筋混凝土梁防火方法试验研究

碳纤维加固钢筋混凝土梁防火方法试验研究

A src- wocr nf e e fre oy r( F P t ntee enocdcnrt( C)ems b t t T b br i ocdpl a ao i r n me C R )sr ghndrifre o cee R ba e
is ltd wi hc —ane ier ssa tc a ig weetse o i eitn ei c r a c t h n uae t t ik p itd f e itn o t r etd frf erssa c a c d n ewi t e h r n r n o h sa d r iec r e tn ad f u v .Th x e i n a rs l h w h tt es e i n is ltd wi 0 m m a e f r ee p rme tl e ut s o t a h p cme n uae t 5 s h ly ro
收稿 日期 : 0 5 2 1 2 0 —1 — 9 作者简介 : 胡克旭 (9 4 , . 16 一)男 山东菜西人 , 副研究员 , 工学博士 . a :eu u 13 tm Em i kx h @ 6 . l o
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FierReif c lm e r g h ed b nor ed Poy rSten t en Reif c n r t ams n or ed Co c e e Be
H U Ke xu.HE Guihe g s n
( sac ntueo t cua E gne n n s t eut n ogi i rt , hn h  ̄ 0 0 2 hm ) ReerhIstt f r trl n ier gadDise R d ci ,T n jUnv s y S a g a 2 0 9 ,C i i Su i a r o ei

碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗剪承载力试验

碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗剪承载力试验

CB 2 F S一 发生剪压破坏 ; 件 C B 试 F S一3纵 筋 屈服后 , 区混 凝 压 土应 变急剧增加 , 终因跨中压区混凝土压碎 而发生正 截面适 最
赵 华 玮
(. 1 焦作大 学 土木建筑工程 学院, 河南 焦作 4 4 0 ; . 中科技大学 土木工 程与力学学 院, 503 2 华 湖北 武 汉4 0 7 ) 3 04

要: 对粘贴碳 纤维布 u形箍加 固钢筋混凝 土梁的抗 剪承载力进行 了对 比试 验 , 结果表 明 : 无论是 直接加 固还是压 裂
试验梁为简 支梁 受 剪构 件 , 横截 面设 计 尺寸 为 20 m × 0 m 40mm; 0 设计配筋相 同的梁共 3根 , 长均 为 26 0mi, 跨 梁 0 l 净 l 24 0m 混凝土强度 等级 为 C 0 保护层 厚度 均为 2 m; 0 m; 3, 5m 梁 底纵筋采用 3根直径 为 2 m的 H B 3 5m R 3 5钢筋 , 梁顶 架立 筋采 用 2 8钢筋 ; 6 双肢箍 6 . 6 5@2 0沿梁 均匀 布置 ; 0 箍筋 及架 立筋 采用 H B 3 P 2 5钢筋。试验梁配筋及钢筋 应变片位置见 图 1 。
I 正面应变 片位置 为 ・为背 面应 变片位 置
图 2 碳 纤 维 U形 箍 应 变 片 粘 贴 位 置 表 1 试 验 梁 编 号 及 加 固 情 况
3 q 25 5
1 3 碳 纤维 布 加 固施工 工 艺 .
。 。 『 。
图 1 试 件 尺 寸 、 筋及 钢 筋 应 变 片 位 置 配
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第3 O卷第 8期 20 08年 8月

民 黄

Vo . 0. . 1 3 No 8 Au ., 0 8 g 2 0

碳纤维布增强钢筋混凝土梁抗弯疲劳性能试验研究

碳纤维布增强钢筋混凝土梁抗弯疲劳性能试验研究

Vo. 5No 4 12 .
Au 2 0 晷 06
20 年 8 06 月
文章编号 :0 14 7 ( 0 60 —0 00 10 —3 3 2 0 ) 40 1—4
碳 纤维 布 增 强 钢 筋 混 凝 土 梁 抗 弯 疲 劳性 能试 验 研 究
吕宏奎 刘 炎海 王希超 , ,
关键词 : 纤维布 ; 碳 增强 ; 钢筋 混凝 土梁; 劳 疲 中图分类号 : 4 . 1 U4 8 2 文献 标识码 : A
0 引 言
由于 C R F P具有 轻 质高强 、 腐蚀 耐久性 良 耐 好, 适用面广 , 施工质量易保证 , 施工便捷等优点 , 近
年来 已被广 泛应用 在桥 梁 加 固工 程 中.
I I 面 各 — 截
测 点 布 置
图 3 测点布置图 ( 单位 :1 nm)
Fi. Tet o io fb a ( n tmm ) g3 s st n o ems u i: p i
2 试验成果分析
图 1 试验梁尺寸 图( 单位 :1 nm)
Fg 1 Sz fep rme tlb a ( ntn n i. ieo x e i na e msu i:u ) 脉 动 千 斤 顶 \ 、V — 』 r


各梁经过 20 0 万次循环荷载后 , 分级 加载时测
试 加载 点处钢筋 的应 变 , 纤 维布 的应 变 , 梁 的挠 碳 各
分 载 钢 梁

‘J

度, 由这些数值可以判断碳纤维布增强钢筋混凝土 梁的效果 , 具体分析结果如下.




40 0
~1 40 — 0
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) 2 1
土 良 好 的 协 同 工作 等 优 越 的 性 能 , 一 种 新 是
提供 的碳 纤 维 布 纤 维 布 的极 艉 强度 为 碳
型 、 效 的结 构 加 固 材 料 , 文 希 望 通 过 对 高 本
碳纤 维 加 固 钢 筋 混 凝 土 粱 的 试 验 研 究 和 理 论 分 析 , 碳 纤 维 在 结 构 加 固 领 域 的 进 一 步 对 推广应 用起 到抛砖 引玉的 作用 。
Ke w o d CFRP.s r n t e i y rs te g h n n g
建 筑 结 构 的 检 钡 和 加 固 作 为 土 木 工 程 4
领 域 中 的 一 门 相 对 独 立 的 新 兴 学 科 , 国 内 在
具 有 的 高 强 度 、 弹 性 模 量 和 材 性 稳定 的 特 高 点 使 它 成 为 一 种 十 分 理 想 的 加 固 材 料 。 其
浪 潮 , 用 纤 维 增 强 复 合 材 料 可 以很 好 地 弥 利 补 传 统 加 固方 法 的缺 点 , 且 纤 维 材 料 本 身 并
重 量 、 腐 蚀 、 施 工 、 应 性 强 以 及 与 混 凝 耐 易 适
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试 验 研 究
・5 9
( 济大 学 , 同 上海 2 0 9 ) 00 2


本 文 简要 介 绍 了 5根 采 用碳 纤 维 增 强 复 合 材 料 进 行 加 固的 钢 筋 混 凝 土 梁 静 力 荷 载
试 验 的 情 况 , 试 验 结 果 进 行 了分 析 , 应 用 静 力 平 衡 试 算 法 编 制 程 序 对 梁 进 行 了理 论 分 对 并 析 结 果 表 明 计 算 值 与 理 论 值 符 合 较 好 , 为碳 纤 维 在 加 固领 域 中 的 进 一 步 推 广 应 用提 供 了
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S r cua E gn e s 0 2 ( ) tu tr l n ier 0 ; 1 2
-5 ・ 8
・ 验研究・ 试
碳 纤 维 增 强 复 合 材 料 加 固 钢 筋 混 凝 土 梁 试 验 研 究
谢 莉 萍 福 阿 德 陆 洲 导
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( o gi ies y h n h i 0 0 2 T n iUnv ri ,S a g a 2 0 9 ) t
Ab t a t I h sp p r h t t a i g e p rm e t ffv x n l t e m ssr n t e d b sr c n t i a e ,t e sa i l d n x e i n so ie(3 e eeb a te g h ne y co n CFRP a e i to uc d Th e ut l n l zd. T h ac ltn r g a a e n t e til r n r d e e rs l an a ay e s e e c lu ai g p o rm b s d o h ra m eh d i sa l h d a d a p id t n lz h s e ms t o se t bi e n p l o a ay e t o eb a .T h r sa g o a c e we n t e s e e e i o d m t h b t e h t u t ft e r t a lua ig a d t ee p rm e t Th sp p rp o i e a i e ut h ta e  ̄ lso h o e i lc c lt n h x e i n c a n i a e r vd sb sc rs lst a r b -e iilf rf rh ru e0 e f a o u t e s fCFRP i te g h nn n c n s r n t e ig
对 结 构 进 行 加 固 成 为 结 构 加 固 领 域 一 股 新
合 材 料 的 应 用 最 为广 泛 。 碳 纤维增 强复合 材料 ( F C RP) 应 用 在 的
我 国起 步 较 晚 , 近 几 年 的 发 展 很 快 , 内 但 国
各 大 高 校 和 科 研 机 构 及 相 关 企 业 都 对 碳 纤 维 材料 的材性 进行 了广泛 的研究 , 为碳 纤 维 材 料 在 加 固领 域 的太 规 模 应 用 提 供 了 前提 。 碳纤 维增强 复合 材 料具 有 高 强 、 弹模 、 高 低
基础研 究成果 。 关键 词 碳 纤 堆增 强 复 合 材 料 , 固 加
Ex r m e a u e nf c d Co r t a pe i nt lSt dy of R i or e nc e e Be m St e gt ne y Ca b e e nf c d Pl s i s r n he d b r on Fi r R i or e a tc b
中 玻 璃 纤 维 增 强 复 合 材 料 和 碳 纤 维 增 强 复
外 都 取 得 r 长足 的 进 步 。 传 统 的 加 固 方 法
在 某种程度 上能够 提 高结构 的极 限承载力 ,
改 善 抗 震 性 能 及 满 足 预 定 功 能 的 要求 , 但 这 些 方 法 都 存 在 自重 大 , 工 工 期 长 且 复 施 杂 , 响 建 筑 外 观 和 耐 久 性 较 差 等 显 而 易 见 影 的缺 点 。近 年 来 利 用 纤 维 增 强 复 台 材 料
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