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1、碳纤维加固钢筋混凝土开孔平板的试验第26卷第1期2005年1月江苏大学(自然科学版)JournalofJiangsuUniversity(NaturalScienceEdition)VoI_26No.1Jan.2005碳纤维加固钢筋混凝土开孔平板的试验刘荣桂,朱红梅,张益多(江苏大学理学院.江苏镇江212013)摘要:设计了碳纤维加固钢筋混凝土开孔平板的试验.通过试验,比较了加固前后的钢筋混凝土开孔平板的开裂荷载,极限荷栽,破坏形态和变形性能,以及不同开孔位置和不同碳纤维层数对加固后板性能的影响,并从断裂力学角度对试验过
2、程进行了理论分析.试验结果表明:采用碳纤维加固提高了开孔平板的开裂荷载,极限荷载和刚度,改变了裂缝的扩展形态.板最终的破坏形态主要是受压区混凝土压碎和碳纤维剥离,因此保证粘结面的粘结强度很重要.关键词:开孔平板;碳纤维;加固中图分类号:TU378,5文献标识码:A文章编号:1671—7775(2005)01—0084—05ExperimentalofRCfiatplatewithopeningsstrengthenedbyCFRPLIURong—gui,ZHUHong—mei,ZHANGYi—duo(Facuh~ofSc
3、ience,JiangsuUniversity,Zhenjiang.Jiangsu212013,China)Abstract:ExperimentwasdesignedtoinvestigatethestrengtheningofconcretefiatplateswithopeningusingexternallybondedCFRP,Thecrackingload,ultimatetoad,breakingformsandstiffnessofthestrengthenedfiatplateswerecompared
4、withthoseoftheunstrengthenedfiatplate.Theresultoftheexpe—rimentwasanalyzedwiththeoriesoffracture.Theresultshowedthatthecrackingload,ultimateloadandstiffnessoftheconcretefiatplatesstrengthenedwithexternallybondedCFRPallincreasedgreatly.Thebreakingformsofthefiatpla
5、tesaremainlythatconcretebrokeincompressionandCFRPseparatedfromconcrete.Therefore,theintensityofadhesiveisveryimportantforstrengthening.Keywords:fiatplatewithopening;CFRP;strengthening1997年,我国正式开始对碳纤维增强塑料(CFRP)加固修复土木建筑结构进行研究,到目前为止已经取得了大量的科研成果.国内外的研究成果仍以碳纤维加固混凝土梁的研
6、究较多,板的研究相对较少,主要是采用外贴CFRP或钢条加固混凝土双向板的研究以及采用CFRP加固预应力混凝土板一的一些初步研究,外贴碳纤维加固混凝土板的动态研究的资料极少.在智能建筑中,梁,板上开孑L的现象很多,开孑L之后板原有的受力性能发生了改变,孑L口周围成为薄弱区域.由于CFRP增强加固钢筋混凝土开孑L平板的研究还未见报道,针对这种情况作者设计了碳纤维加固开孑L平板的试验,侧重于加固开孑L平板的静态特性研究.在试验的基础上,研究了采用碳纤维加固之后混凝土开孑L平板的开裂荷载,极限荷载,加固之后的变形性能,裂缝形态以
7、及最终的破坏形态,从断裂力学的角度分析了碳纤维加固后开裂荷载和极限荷载提高的原因.1试验简介1.1试件制作制作柱结构的开孑L方板5块,编号为B至B.收稿日期:2004—06—10基金项目:国家自然科学基金资助项目(50178018)作者简介:刘荣桂(1957一).男,江苏江都人,教授(jjc@ujs.edu.ca).主要从事预应力结构的研究第1期刘荣桂等:碳纤维加固钢筋混凝土开孔平板的试验板的外型尺寸均为1850mm×1850mm×75mm,开孔大小以及CFRP尺寸,层数等参数见表1.表1试件参数Tab.1Paramet
8、erofspecimen注:B5开孔位置是从板中心向与板边缘平仃的方向平移300mm.板的四角由大小为150mm×150mm×150mm的柱支撑,柱中心距板边缘150mm.板的混凝土强度设计值为C25;板底配筋为66.5@150,在孔四周每边采用一根12钢筋通长加强,板面四角540mm×540mm范围内配筋为12@1
