火災高溫下CFRP加固鋼筋混凝土梁溫度場研究.pdf

1、CFRP加固修復混凝土技術的研究和應用在我國正以高速度發(fā)展，廣泛的應用于房屋、橋梁等建筑物的加固修復中。雖然CFRP用于結構加固修復有很多優(yōu)點，但其最大的缺點就是耐火耐高溫性能差等。國外對CFRP加固混凝土結構的防火設計只有少量研究，國內(nèi)還很少涉及。本文對CFRP加固火災受損后的鋼筋混凝土梁進行了有限元模擬，并對火災高溫下CFRP加固后的鋼筋混凝土梁進行了溫度場計算。論文主要工作如下： (1)采用ANSYS有限元分析軟件，對CF

2、RP加固火災受損后的鋼筋混凝土梁進行了有限元數(shù)值模擬分析。有限元計算結果與試驗數(shù)據(jù)有較好的一致性，說明采用有恨元方法計算由多種材料組成的非線性復合材料是一種有效的方法，可滿足工程需要。 (2)對國內(nèi)外關于鋼筋、混凝土以及CFRP材料熱工參數(shù)及力學性能隨溫度變化的規(guī)律進行了歸納總結和比較，從而為選取適當?shù)膮?shù)進行CFRP加固鋼筋混凝土梁的溫度場模擬和計算提供了基礎。 (3)對火災高溫下有無防火保護層、防火涂料涂抹形式等情況

3、下CFRP加固后的鋼筋混凝土梁進行了溫度場數(shù)值模擬研究。 分析結果表明：①CFRP的熱工性能對整個梁截面溫度場沒有顯著影響，CFRP加固鋼筋混凝土梁截面溫度場與無加固構件的溫度場分布基本一致；②無防火保護層時，CFRP表面溫度一時間關系曲線與ISO-834曲線的形狀基本一致，CFRP幾乎沒有耐高溫能力，在很短時間內(nèi)達到耐火極限，CFRP快速失去加固效果；③有防火保護層時，CFRP表面溫度明顯降低；防火涂料厚40mm時，普通環(huán)氧樹