碳纤维布加固低强度混凝土开孔梁受力性能研究

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1、四川建筑科学研究第39卷第1期82SichuanBuildingScience2013年2月碳纤维布加固低强度混凝土开孔梁受力性能研究刘盼盼，袁广林，聂明，姚建国(中国矿业大学力学与建筑工程学院，江苏徐州221116)摘要：对碳纤维布(CFRP)加固低强度混凝土开孔梁的受力性能进行了试验研究，孔开设在梁剪弯段，分为圆孑L和方孔两种。研究了开孔梁加固前后的承载力、变形性能，并与未开孔梁进行了对比。试验结果表明，剪弯段开孑L后梁的承载力比未开孔梁降低，开孔梁底部钢筋不能发生屈服，呈明显的剪压破坏状态；经碳纤维布加固后，开孑L梁的承载力有明显的提高，与未开孔梁基本相当；开孔梁底部钢筋发生屈服

2、，与未开孔梁一样呈明显的受弯破坏状态；试验结果还表明，在加固前后，开圆孔的梁的受力性能均好于开方孔的梁。这些试验结果可为今后混凝土开孔梁的进一步研究提供参考。关键词：混凝土；开孔梁；碳纤维布；加固；受力性能中图分类号：TU375．1文献标志码：A文章编号：1008—1933(2013)01—082—04Studyonmechanicalpropertiesoflowstrengthconcretebeamswithopeningreinforced、thCFRPLIUPanpan，YUANGuanglin，NIEMing，YAOJianguo(SchoolofMechanics＆Civ

3、ilEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China)Abstract：Thispaperhadfocusedonthemechanicalpropertiesoflowstrengtheoncretebeamswithroundholeandsquarehole，whichwerereinforcedwithCFRPonshear—bending‘region．Thebearingcapacities，deformationareanalyzed．Thestudyresultindicatestha

4、tcomparedwiththebeamwithnoopeningthebearingcapacityofthebeamswithopeningislower，andcutbendingdamagehappened．AfterthereinforcementofCFRP，thebearingcapacityisobviouslyimproved，andalmostthesametothatofbeamwithnoopening．ThebendingfailureishappenedonthebeamsreinforcedwithCFRP．Beforeorafterreinforceme

5、nt，themechanicalpropertiesofbeamswithroundholearebetterthanthatofbeamswithsquarehole．Theresearchresultprovidesreferenceforfuflherstudyofconeretebeamswithopening．Keywords：strengtheonerete；beamswithopening；CFRP；reinforcement；mechanicalproperties此本文研究了剪弯段开不同形状孔洞后，采用碳纤0引言维布加固的低强度混凝土梁的受力性能，可为今后由于混凝土结

6、构的老化或施工原因，导致混凝低强度混凝土开孔梁的加固、修复提供参考。土强度降低。而为了节省空间和降低造价，在建筑1试验概况中一些管线设备需要在混凝土梁中穿过，这就意味着梁要开孔。梁的开孔问题国内外已有一定的研1．1试验方案究lLlJ，但对于C15混凝土梁开孔后受力性能的研}昆凝土试块的设计抗压强度为C15，28天实测究较少。由于开孔将影响梁的受力性能，有必要抗压强度为17．6MPa。水泥采用徐州产的巨龙牌采取加固措施。目前，碳纤维材料已被广泛应用于325号复合硅酸盐水泥，石子采用碎石，最大粒径为建筑业，与传统的加固方法相比，碳纤维布加固具有D=20rflm，砂子采用中砂。混凝土的坍落度

7、为快速、便捷等优点。碳纤维布对钢筋混凝土结构的90—120inm，水灰比为0．66，砂率为39％。梁纵筋修复、加固也是研究的热门话题¨。’"之一，而碳纤为HRB335，箍筋和架立筋均为HPB235，钢筋力学维布加固低强度混凝土开孔梁的研究还比较少。因性能见表1。碳纤维布选用南京海拓复合材料有限责任公司生产的HITEX—C300型碳纤维布，单位面积重量为每平方米300g，厚度为0．167mrn。其力收稿日期：2012-02-06学性能参数为：抗拉