低温对碳纤维加固构件疲劳性能的影响研究.pdf

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1、建筑技术第47卷第7期2016年7月·602·ArchitectureTechnolo~vVl01．47No．7Ju1．2016低温对碳纤维加固构件疲劳性能的影响研究王睿(金华广播电视大学，321000，浙江金华)摘要：通过对比不同温度下的钢筋混凝土疲劳变化过程，发现经过碳纤维加固后的钢筋混凝土疲劳上限值相同，疲劳幅度大的寿命较小；梁的疲劳寿命随碳纤维层数的增加而增大；梁的疲劳寿命随温度的增加而增大。通过对比碳纤维加固梁和普通梁的疲劳破坏过程，发现经过碳纤维加固后的钢筋混凝土梁在受到疲劳破坏时，产生的裂缝多为细小的裂缝、宽度较

2、小，其抗拉和抗疲劳眭能较没有经过碳纤维加固的得到明显提高。关键词：碳纤维；低温；疲劳陛能；钢结构中图分类号：TU398文献标志码：A文章编号：1000—4726(2016)07—0602—03LoWTEMPERATUREoNPRoPERTIESoFCARBoNFIBERREINFoRCEDSTEELSTRUCTUREFATIGUEIMPACTSTUDYWANGRUi(JinhuaRadioandTelevisionUniversity,321000，Jinhua，Zhejiang，China)Abstract：Bycompar

3、ingthechangesofreinforcedconcreteunderdifferenttemperaturefatigueprocess，foundthatafterthecarbonfiberreinforcedconcretefatiguelimitisthesamelargeamplitude，fatiguelifeissmall；Beamfatiguelifeincreaseswiththeincreaseofcarbonfiberlayer；Beamfatiguelifeincreaseswiththeinc

4、reaseoftemperature．Bycomparingthefatiguedamageprocessofcarbonfiberreinforcedbeamsandthecommonbeam，foundaftercarbonfiberreinforcementofreinforcedconcretebeamunderfatiguedamage，mostlysmallcracks，widthissmall，thetensileandfatiguepropertieswithoutcarbonfiberreinforcedpl

5、asticsareobviouslyimproved．Keywords：carbonfiber；lowtemperature；fatigueperformance；steelstructure受地震、结构超载、结构变形等多种因素影响，1-3试件尺寸及数量钢筋混凝土结构常发生失稳破坏，近年来发明的碳纤本次试验制作3个标准养护混凝土立方体试维加固钢筋混凝土结构技术，由于其快速、高效和抗件；3个标准养护的混凝土棱柱体试件，尺寸为疲劳眭能强等优点，已得到大范围推广。150mm×150mmx300mm；3个标准养护混凝小梁试件，尺寸为1

6、00mm×100mm×400mm。分别1试验方案测定其基本力学性质、静载极限强度和疲劳性能，1．1原材料其低温测试温度分别为一10,-5，0，5，IO(~C)，应力水试验所用原材料有水泥、粗骨料、砂等，其中水平为0．90，0．85，改0．85。钢筋混凝土梁的配筋如图1泥强度要求大于32．5级，水泥用量大于300kg／m。；所示。试验用的粗骨料含泥量应不大于0．5％，15min以上中6@60粒径颗粒不大于l％；砂为中砂。1．2配合比确定为保证试验的精度和工程实际状况，选用了贴近工程实际的配合比，综合考虑低温对碳纤维混凝土【!(b

7、)疲劳陛能影响以及最大水灰比、最小水泥用量规范要1试件配筋不意求，选定0，5作为水灰比的控制参数；考虑到温度影(a)横截面；(b)纵截面响，确定水泥用量为390kg／cm；按规范要求，砂率1．4试件制作取35％钢筋混凝土试件应根据设计配合比用量按如下步收稿日期：2016-03—21骤制备：钢筋制作一钢筋绑扎一钢模浇筑一养护一打作者简介：王睿(1977一)，男，湖南郴州人，硕士，e—mail：wangr@磨一粘贴碳纤维一养护。在进行具体养护时，需在浇jhtvu．net．2016年7月王睿：低温对碳纤维加固构件疲劳性能的影响研究·

8、603·筑后前7d内洒水保湿，同时可在试件表面覆盖一层试验结果见表3,4。聚乙烯薄膜来防止试件温度和湿度散失。当浇水7d表3混凝土立方体抗压强度试验结果拆模后继续养护28d后方可进行试验研究。编号极限承载力／kN峰值应力／MPa1．5碳纤维加固步骤192441(1)准备碳纤维