CFRP加固混凝土梁端钢板锚固分析.pdf

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1、张字等：CFRP加固混凝土梁端钢板锚固分析27圈CFRP加固混凝土梁端钢板锚固分析张宇，崔熙光，王永嘉，韩杨。(1．沈阳建筑大学．沈阳110168；2北京港源装饰工程有限公司上海分公司。上海2016OO；3．中煤国际工程集团沈阳设计院。沈阳110015)【摘要】研究碳纤维布加固钢筋混凝土梁端部的锚固构造，以解决现行端部锚固构造做法较少且较复杂的问题。对钢板锚固的梁进行水平荷载作用下的试验研究及有限元分析。通过分析试件及对比件的受力、变形及破坏特征等，从而对锚固效果进行研究。结果表明钢板锚固效果良好。【关键词】碳纤维；加固；钢

2、筋混凝土；钢板；锚固【中图分类号】TU746．3【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2010)12—0027—04ANALYSISoFSTEELANCHoRAGEoFCoNCRETEBEAMSSTRENGTHENEDBYCFRPZHANGYu，CUIXi—guang，WANGYong-jia，HANYang(1．ShenyangJianzhuUniv．，Shenyang110168，China；2．BeijingGuang3"uanDecorationEngineeringCo．，Ltd．，ShanghaiBra

3、nch，Shanghai201600，China；3．ShenyangDesignandResearchInstitute，Sino—coalEngineeringgroup，Shenyang110015，China)Abstract：Inordertosolvetheproblemthattheexistingmethodsofbeamanchoragearemuchlessandmorecomplex，theanchoragestructureofreinforcedconcretebeamsstrengthenedby

4、CFRPisre—searched．Experimentalstudyandfiniteelementanalysisweredoneunderhorizontalloadtoresearchthebehaviorofbeamsanchoredbysteelplates．Theanchorageeffectisstudiedbythecomparisonoftheloadbearingcapacity，deformationandfailurecharacteristiesofthestrengthenedbeamswith

5、thoseoftheun—strengthenedbeams．Theresultsindicatedthatuseoftheanchorageforstrengtheningthebeamsiseffec—tive．Keywords：CFRP；strengthened；concrete；steel；anchorage碳纤维片材因其自身的优越性能，在加固领域占有很表1试件加固一览重要的位置。国内外对碳纤维布加固钢筋混凝土构件的研究成果颇丰～】，但对于如何锚固构件端部的碳纤维研究得还不多，而且现行的做法较少且复杂。针对这种情况，

6、本文提出钢板锚固的构造方式。以碳纤维加固后的受弯构件为基础，在端部采用钢板锚固，再对构件进行破坏性试验。同时，结合有限元分析软件ABAQUS，对该试验进行模拟，研究锚固钢板对承载力，破坏形态和碳纤维的影响等，以期待证明钢板锚固的适应性，从而获得一个简单，可靠的锚固方法。1试验概况1．1混凝土试件设汁试验共设计四根钢筋混凝土竖向悬臂试验梁，如表1。加固时所用碳纤维性能指标如表2；试件所用混凝土按混凝土试件均为条带式加固，碳纤维条带宽140mm(一层)C30配制，实测立方体抗压强度为33．2MPa。由标准拉伸试和120mm(两层

7、)，厚度为0．166mm，粘贴于受拉侧。具体形验得到钢筋力学指标见表3。式见图1。[基金项目]辽宁省教育厅科技攻关项目(2008605)低温建筑技术2010年第12期(总第150期)表4计算与构件试验结果I碳纤维／／化学锚栓l1／笪固钢板一xf450}2400图1试件的具体形式注：承载力相对误差=(实测承载力值一承载力模拟值)x100％／实测承载力值表2碳纤维布的性能指标MPa3有限元与试验结果所有试验梁都达到极限破坏状态，其正截面承载力计算值由《混凝土结构加固设计规范》规定计算。由表4试验值可知，加固后的构件与未加固构件相

8、比，承载力都得到了明显的提高，梁上端的位移变大，说明碳纤表3钢筋实测力学指标维工作良好，钢板起到作用。试验值与模拟值相比，承载力相对误差不超过】0％，吻合较好。而且有限元计算结果与规范计算值相比，更接近实测试验值。1．2试件加载方式试验采用悬臂梁式短期加载施加水平力，以3kN为一如∞：2m