手算挠度与裂缝宽度方案.doc

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1、深T型截面钢筋混凝土梁的NSM剪切加固技术的评估方案1.试件基本信息1.1试件设计尺寸该梁设计数据来源于J.Barros,与S.Dias所著文献《AssessmentoftheeffectivenessoftheNSMshearstrengtheningtechniquefordeepTcrosssectionRCbeams》，取其深梁段设计资料，考虑到国内外规范对于混凝土的配筋方式不同，最终参照国内《混凝土结构设计规范GB50010-2010》中对于深梁设计及配筋要求，按照1:1.2比例进行试验深梁设计，设计数据如下。试验梁为

2、T形截面深梁，梁高500mm，腹板厚200mm，翼缘宽400mm，厚100mm，梁的有效跨度为1000mm，考虑安装支座以及裂缝查看，两边预留长度为200mm。梁的配筋部分包括抗拉钢筋、腰筋、箍筋如图所示，保护层厚度均为30mm。(单位：mm)。梁试验工况共5种，由1根参照梁，3根预加固梁，以及1根先形成损伤后加固的梁组成。试验所有梁具有相同的剪跨比，考虑调整的参数有FRP板材埋入深度，FRP板材开槽长度以及FRP加固方式不同。试件分组见表1。表1：试件分组试件编号FRP埋入深度FRP开槽长度加固方式①BZ―――②NSMC-M3

3、0K1-X30mm翼缘底端至梁底部预加固③NSMC-M30K2-X30mm翼缘底端至抗拉筋预加固④NSMC-M20K1-X20mm翼缘底端至梁底部预加固⑤NSMC-M30K1-H30mm翼缘底端至梁底部后加固注：BZ-标准构件，C-CFRP，M-埋入深度，K-开槽长度类型，X-先加固，H-后加固，NSM-嵌贴加固方式。1.2试验梁的加固试件①为参照梁，不进行任何加固直接进行试验，试件②~④均采用NSM即嵌贴加固的方式：在混凝土表面剔槽，在槽内先注入约一半的粘结材料，将FRP筋或板条放入槽中并轻压，使FRP筋或板条被粘结材料充分包

4、裹，再在槽内注满粘结材料并将其表面修复平整。粘结材料采用环氧树脂胶。预加固的梁，事先在梁浇筑的时候先预留槽，然后按照规格加固好，然后直接加载到破坏，并记录数据。后加固的梁，先对其进行加载，在初次产生裂纹的时候取下（采用目测法），对其进行加固后继续加载到破坏，记录数据。下图为梁的加固示意图（图中加黑线条为嵌贴加固的CFRP板材）：②号梁加固方式③号梁加固方式④号梁加固方式⑤号梁加固方式②号梁加固方案：将CFRP板材从翼缘底端至梁底部加固，顶端在支座的正上方，底部在集中荷载的正下方，两边成对称加固，梁的两面都按此方法加固，与水平面成

5、角度为38.7度，加固深度为30mm，在梁浇筑完成后即进行加固。③号梁加固方案：将CFRP板材从翼缘底端至抗拉钢筋加固，顶端在支座的正上方，底部在相同加固角度的抗拉钢筋之上，两边成对称加固，梁的两面都按此方法加固，与水平面成角度为38.7度，加固深度为30mm，在梁浇筑完成后即进行加固。④号梁加固方案：将CFRP板材从翼缘底端至梁底部加固，顶端在支座的正上方，底部在集中荷载的正下方，两边成对称加固，梁的两面都按此方法加固，与水平面成角度为38.7度，加固深度为20mm，在梁浇筑完成后即进行加固。⑤号梁加固方案：将CFRP板材从翼

6、缘底端至梁底部加固，顶端在支座的正上方，底部在集中荷载的正下方，两边成对称加固，梁的两面都按此方法加固，与水平面成角度为38.7度，加固深度为30mm，在梁浇筑完成后先进行试验至斜裂缝刚开始出现，再进行加固。1.3模拟加载信息表格实验采用分级加载方式，按照表进行分级加载。数据记录表荷载（kN）剪力弯矩挠度裂纹宽度01.23751.23752011.237511.23754021.237521.23756031.237531.23758041.237541.237510051.237551.237512061.237561.237

7、514071.237571.237516081.237581.237518091.237591.23751.4所需数据：①号梁的数据与②号梁的表格数据1.5计算结论：20kn裂缝控制验算计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:L-1二、示意图三、依据规范:《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)四、计算信息1.几何参数截面类型T形截面宽b=200mm截面高h=500mm受压翼缘宽bf'=400mm受压翼缘高hf'

8、=100mm2.材料信息混凝土等级C30ftk=2.01N/mm2钢筋种类HRB335Es=.00N/mm2钢筋类型带肋钢筋纵筋相对粘结特性系数νi=1.000纵筋根数、直径:第1种纵向钢筋:6D14纵筋实配面积As=924mm23.计算信息受弯αcr=1.90