外贴碳纤维布加固混凝土梁的抗剪设计方法

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1、http://www.paper.edu.cn外贴碳纤维布加固混凝土梁的抗剪设计方法，吴剐吕志涛TtU(／o、孑j东南大学南京210096)丁LL；，·7摘要：在对20根碱纤维布(筒称CFRPs)加固混凝土犟进行抗剪试验盈国内外相关试骑研究的基础上，对采用碳纤维布加固后犟的破坏机理进行了丹析研究，针对两种不同的破坏特征提出了相应的受剪极限承载力计算方挂，井对两者做丁比较丹析，最后给出了采用CFRPs对混凝土鬟进行抗剪加周的一些设苎苎兰旦兰sSHEARDESIGNMETHoDoFCoNCRETEBEAMSSTRENGTHENEDW删CARB0NFIBE

2、RRElNFORCEDPoLYMERSHEETWuGangLiiZhit~(SoutheastUniversityNanjing210096Abstract：Basedontheexperiment。ftwenty⋯r￡tebeamsstrengthenedinsheafwkh~rbonfiberreinlorcedpolymersheets，and0ntheexperimentalresultsreportedbyvarious㈣h∞athomeandaboard．thefailuremechanismofb~tnsstrengthenedinsh

3、earwi'thCFRPsisstudied．According佃thetwodifferemJ'ai[uretypes，theco~espondingmethodt。make0uttheu[tinmteshearcapaci'tyisputIo~ard．蛐dsor／lecomparisonsandanalysesalqemade，intheend⋯designsuggestionsOn⋯tebeamsstrengthenedinshearwi'thCFRPsagivenKeywords：beamstrengthensheardesigncarbon

4、fib*rreinforcedpolymersheet(CFRPq)用CFRPs对混凝土梁进行抗剪加固后的破坏特征见1试验简介⋯图2试件的混凝t设计强度为(330，主筋为Ⅱ级钢，外贴CFRPs加固混凝土结构的抗剪破坏机理仍箍筋及架立筋为I级钢．碳纤维材料采用日本新日铁可用桁架一拱模型解释，当在梁捌粘贴cFRPs后．在公司提供的FTSC1—20型碳纤维布，胶为日本产梁开裂前，CFRPs的作用不明显，但在斜裂缝出现后，的FP—NS(增强碳纤维布与混凝土的牯结力)、FE—试验表明．与斜裂缝相交的CFRPs中的应力舍突然z(修补、找平混凝土表面)、FR—E3

5、P(粘贴碳纤维增大．CFRPs除参与承受剪力外．还可以有效地碱小布)，同时，也用国产FN一1和FN一2胶进行了试验。斜裂缝的宽度．提高斜裂缝处混凝土的骨科咬合作试验梁均为矩形截面粱，试验中除考虑加固粱的用。可见，外贴的CFRPs类似于增设了箍筋，但CFRPs的作用与梁内箍筋的作用还是有区别的：配箍率、剪跨比、粘贴用胶、CFRP的层数耐加固效果(1)箍筋的锚固性能好，而外贴cF_RPs的锚固性的影响外，还重点考虑丁各种牯贴方式对加固的影能较难保证。响，试验尝试丁几种不同的牯贴方式(图1)：侧贴条CFRPs的锚固性能对加固效果及破坏特征影响带、侧贴条带压

6、条、u形条带、u形条带+压条、条带全裹。试验详细情况见文献[1]。第一作者：吴刚男1976年8月出生博士生2破坏特征噩破坏机理收稿日期：2000一I}6一10以侧贴条带、u形条带+压条、条带裹梁为例，采IndusttiatConstruction2000，Vol30．No．10工业建筑2000年第30喜第10期35转载中国科技论文在线http://www.paper.edu.cn[_]L口Ufe}rn刚1并种牯蔓占古式a)一例蜡条带+艇条；ch)一U形垒包；(c)一0型杀带+压条；(d)一俺舯条带(e)一条带生裹；lf)一u形条带ul[J逮细嘁囝2各

7、种粘贴方式的醢坏特征a)倒贴条带；‘blU型杀带压条；(cJ一条带裹粱1桔结破坏；2CFRPs被拉断较大，如恻贴条带加固时．由于在端部发生应力集中粱破坏时CFRPs可能被拉断，也可能发生牯结破坏．觋象，所发生的坷为牯结破坏，加固技果也不明所以，相应的y计算方法有两种：CFRPs的有教应显若是【]形条带+压条的加固方式，在底部不存力控，CFRP5与混凝土平均牯结应力控制。CFRPs在应力集中觋象，当在顶部增设压条后，压条不仅对承受的剪力y的计算方法如下抗剪有利．而且使该处应力集中觋象得到较大的改3．ICFRPs的有效应力控制善．破坏时部分CFRPs被拉

8、断，部分发生粘结破坏。(1)若粱_l凳I间隔粘贴CFRPs条带(如图3)，剥：若条带裹粱．由于锚固性能好．破