粘貼加固中粘貼材料用量及其利用程度的研究.pdf

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)一定的使用年限后常因?yàn)榛炷晾匣?，碳化，鋼筋銹蝕及結(jié)構(gòu)受腐蝕性環(huán)境介質(zhì)的侵蝕等原因?qū)е陆Y(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力或者耐久性下降。為了使結(jié)構(gòu)仍能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的承載力和正常使用性能，必須對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)修復(fù)。采用恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)加固手段可有效地延長(zhǎng)建筑物的使用壽命，產(chǎn)生顯著的效果。 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件受拉區(qū)外表面，通過(guò)用結(jié)構(gòu)粘結(jié)膠，粘貼鋼板或者纖維增強(qiáng)聚合物FRP(FiberReinforcedpolymer)加固鋼筋混凝土結(jié)

2、構(gòu)是一種業(yè)已證明的有效加固方法，它能顯著提高被加固結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力及變形剛度，改善結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗裂性能。除此之外，該項(xiàng)修復(fù)加固技術(shù)的顯著優(yōu)點(diǎn)還體現(xiàn)在：施工方便，易操作，對(duì)操作空間的要求??；施工工期短；加固后結(jié)構(gòu)自重幾乎不增加；不影響建筑的外觀尺寸和使用空間，可有效地確保建筑物原有使用凈空；在一定條件下，對(duì)建筑物進(jìn)行局部加固時(shí)，還可以做到不停業(yè)施工。為此，體外粘貼加固技術(shù)越來(lái)越受到學(xué)術(shù)界和工程界的廣泛關(guān)注，目前，已成為結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域中重點(diǎn)研究

3、的新技術(shù)之一。 粘貼加固技術(shù)中，外貼鋼板已被廣泛用于加固鋼筋混凝土的梁、板、柱等構(gòu)件，國(guó)際上許多學(xué)者對(duì)此做了大量的研究工作，并且取得了很大的成果。但迄今為止研究重點(diǎn)仍然是粘貼方式和受力機(jī)理，而關(guān)于粘貼材料用量及其利用程度的研究還相當(dāng)少，很多研究文章都是在假定粘貼材料可以充分利用的基礎(chǔ)上進(jìn)行理論推導(dǎo)，為此，本論文將著重對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行外部粘鋼加固時(shí)的材料性質(zhì)、用量和利用程度進(jìn)行較為深入的試驗(yàn)研究和理論分析。 主要研究?jī)?nèi)

4、容如下：1.粘鋼加固鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件中粘鋼的利用程度及其承載力研究在粘鋼加固鋼筋混凝土軸心受壓柱中，粘鋼的利用程度與初始加載大小，粘鋼種類，混凝土強(qiáng)度等級(jí)等因素相關(guān)，本章根據(jù)混凝土應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系和極限應(yīng)變值，推導(dǎo)了粘鋼能被充分利用的界限條件。并且提出了粘鋼加固混凝土軸心受壓柱的承載力計(jì)算公式。 2.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件粘貼加固時(shí)材料最大用量研究本章根據(jù)受彎構(gòu)件二次受力特征，以受壓區(qū)混凝土初始?jí)簯?yīng)變作為控制條件，提出了確定截面

5、相對(duì)界限受壓區(qū)高度的計(jì)算簡(jiǎn)圖，根據(jù)這個(gè)簡(jiǎn)圖，推導(dǎo)了界面相對(duì)界限受壓區(qū)高度的計(jì)算公式和加固材料最大用量的計(jì)算公式，給出了相應(yīng)的計(jì)算表格。 3.粘貼鋼板加固鋼筋混凝土梁的試驗(yàn)研究根據(jù)上一章提出的受彎構(gòu)件截面相對(duì)界限受壓區(qū)高度公式，設(shè)計(jì)了一組共6根鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁的粘鋼加固試驗(yàn)，分別在初級(jí)荷載不同的情況下進(jìn)行不卸荷粘貼鋼板，再二次加載破壞。重點(diǎn)考察鋼筋混凝土梁的彎矩—撓度破壞情況，裂縫開(kāi)展形式，原鋼筋，粘鋼板，混凝土的應(yīng)變情況，驗(yàn)證材