碳纤维布加固火灾后钢筋混凝土梁的试验研究

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1、四川建筑科学研究第37卷第6期96SichuanBuildingScience2011年12月碳纤维布加固火灾后钢筋混凝土梁的试验研究王红亚，陈礼刚，孙羽(青岛理工大学土木工程学院，山东青岛266033)摘要：首先简要介绍了3根足尺的钢筋混凝土梁火灾试验情况，火灾后用碳纤维布加固其中两根梁，然后对加固后的梁和1根未加固的对比梁进行单调加载的静载试验，观测比较梁发生破坏的全过程。通过对静载试验结果进行分析发现，碳纤维布加固能够明显提高火灾后钢筋混凝土梁的极限承载力和钢筋屈服后的刚度，能够较好约束梁裂缝的发展。因此，碳纤维

2、布对于火灾损伤后的钢筋混凝土梁，是一种较为有效的加固方法。关键词：火灾；碳纤维布；加固中图分类号：TU312文献标识码：A文章编号：1008—1933(2011)06—096—04ExperimentalinvestigationonRCbeamsstrengthenedwithCFRPafterfiredamageWANGHongya，CHENLigang，SUNYu(ColegeofCivilEngineering，QingdaoTechnologicalUniversity，Qingdao266033，China

3、)Abstract：Experimentofthreefull·scaleRC(ReinforcedConcrete)beamsgoingthroughhightemperatureispresented．AndexperimentoftwobeamsstrengthenedbyCFRP(ca~onfiberreinforcedpolymer)andonecommonbeamforcomparisonistesttoobserveandcomparethewholefailureprocess．Theresultsar

4、eanalyzed．ItisfoundthatRCbeamsstrengthenedwithCFRPcarlconsiderablyincreasetheultimatestrengthandthestifnessafterthesteelhasyieldedanditcanlimitthefurtherdevelopmentofthecracksofbeams．So，forstrengtheningRCbeamsafterfiredamagewithCFRPisanavailablemethod．Keywords：f

5、ire；CFRP；strengthening的性能]。本文通过采用碳纤维布对火灾后足尺0引言的钢筋混凝土梁进行加固修复试验研究，为火灾后近年来，火灾作为人类的主要灾害之一，给人类建筑的修复加固提供试验依据。的生产和生活造成了巨大的损失。同时，大量研究1试件制作证明，钢筋混凝土结构的建筑在遭受火灾后，大部分是能够修复使用的，修复费用一般不会超过重建的本试验共进行了3根梁的试验研究，梁尺寸40％，而修复所需时间要比拆除重建少得多，因此，XBXH=4000mmX200mm×350mm，净跨为火灾后建筑物的修复研究就成为现在面

6、临的一项极3700mm。所有梁的混凝土强度等级都为C30，箍筋为迫切的任务¨J。都为西8@150，保护层厚度为25mm。各梁的纵向钢筋混凝土梁是建筑结构里重要的承重构件，配筋、配筋率、碳纤维布加固状况见表1。对火灾后梁的加固对于整个建筑物的加固修复具有表1试件信息很重要的意义。碳纤维布(CarbonFiberReinforcedTable1TestmembersinformationPolymer，简称CFRP)是一种新型高效的加固材料，具有高强度、高弹性模量、耐久陛好、低重量、施工方便、适用性强以及与混凝土良好的协同

7、工作等优越收稿日期：2010-03-09作者简介：王红亚(1982一)，女，硕士研究生，主要从事混凝土结构2火灾试验概述火灾方面的研究。基金项目：青岛市青年科学家科研奖励基金项目(C2007—035)本试验先对3根钢筋混凝土梁进行火灾试验。E—mail：wanghongya311@163．corn梁的火灾试验采用青岛理工大学结构试验室的火灾2011No．6王红亚，等：碳纤维布加固火灾后钢筋混凝土梁的试验研究试验平炉进行加热，并按照国际标准时间一温度曲的性能恢复。线(ISO一834)控制3根梁升温速度。梁的受火方表2梁挠

8、度参数式为三面受火，加热时间均为lh。试验加载采用三Table2Displacementparametersofthebeams分点位置竖向加载，荷载从零开始分级加载至控制类别L1L2L3荷载并在梁加热过程维持恒定J。最大挠度／mm34．5539．5O21．45最大挠度对应时间／rain7382753根梁在加热过程中试验炉内的温度