荷載-濕熱環(huán)境作用下粘貼鋼板加固鋼筋砼梁的耐久性研究.pdf

1、粘貼鋼板是加固混凝土結(jié)構(gòu)常用的一種加固方法，被廣泛應(yīng)用于舊橋的加固中，在荷載和環(huán)境耦合作用會(huì)對(duì)加固結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響，致使結(jié)構(gòu)的耐久性降低，故對(duì)加固結(jié)構(gòu)進(jìn)行荷載和環(huán)境耦合作用具有重要意義。
　　本文依托交通運(yùn)輸部建設(shè)科技項(xiàng)目“荷載與濕熱環(huán)境耦合作用下粘貼加固梁橋耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究”(No.2015318814190)。本文首先介紹國(guó)內(nèi)外對(duì)于粘貼鋼板耐久性的研究現(xiàn)狀，對(duì)經(jīng)過(guò)室溫、環(huán)境作用、荷載和環(huán)境耦合作用的試驗(yàn)梁進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，分

2、析結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)、受力性能、截面的應(yīng)變，得到了加固結(jié)構(gòu)耐久性降低的過(guò)程和相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
　　1)濕熱環(huán)境對(duì)膠層的作用方式是，空氣中的水蒸氣進(jìn)入鋼板與混凝土間的膠層中，降低了膠層的粘結(jié)能力，使粘貼鋼板加固的鋼筋混凝土梁破壞形態(tài)發(fā)生改變。
　　2)在荷載和濕熱環(huán)境耦合作用下，加速了濕熱環(huán)境對(duì)膠層粘結(jié)能力的劣化，促使水蒸氣進(jìn)入鋼板與混凝土間的膠層，膠層的粘結(jié)性能降低還會(huì)使混凝土受到水蒸氣的劣化作用顯著和使裂縫在較低荷載下開(kāi)展，荷載

3、和濕熱環(huán)境耦合作用加速了粘貼鋼板加固梁受力性能劣化的過(guò)程。
　　3)粘貼鋼板加固鋼筋混凝土梁鋼板應(yīng)變、試驗(yàn)梁破壞時(shí)的極限應(yīng)變隨著濕熱環(huán)境作用時(shí)間增加呈降低趨勢(shì)，當(dāng)試驗(yàn)梁處于荷載和濕熱環(huán)境耦和作用下鋼板應(yīng)變、試驗(yàn)梁破壞時(shí)的極限應(yīng)變呈降低趨勢(shì)，鋼筋的應(yīng)變受荷載和濕熱環(huán)境作用較小。
　　4)在荷載和濕熱環(huán)境耦合作用下，粘貼鋼板加固的鋼筋混凝土梁裂縫開(kāi)展受到膠層的影響，在一定荷載等級(jí)區(qū)間內(nèi)，試驗(yàn)梁的裂縫發(fā)生極小的變化，當(dāng)裂縫處的剪切

4、應(yīng)力大于膠層剪切強(qiáng)度后，裂縫會(huì)繼續(xù)擴(kuò)張，粘貼鋼板加固的鋼筋混凝土梁跨中部位裂縫開(kāi)展較密，間距小于未加固的對(duì)照梁B-Od-OKN，荷載和濕熱環(huán)境耦合作用后，裂縫的間距和開(kāi)展情況變化較小。
　　5)在濕熱環(huán)境作用下，試驗(yàn)梁的剛度，在主筋屈服前沒(méi)有明顯變化。粘貼鋼板加固梁在短期濕熱環(huán)境作用下，試驗(yàn)梁剛度無(wú)明顯變化;經(jīng)過(guò)濕熱環(huán)境作用后的試驗(yàn)梁，隨著作用時(shí)間的增加，試驗(yàn)梁剛度下降。在荷載和濕熱環(huán)境耦合作用下，在受拉主筋處于彈性階段時(shí)，試驗(yàn)梁

5、剛度出現(xiàn)變化;在主筋屈服階段，隨著作用時(shí)間延長(zhǎng)，試驗(yàn)梁剛度下降。經(jīng)過(guò)荷載和濕熱環(huán)境耦合作用，試驗(yàn)梁剛度小于只受濕熱環(huán)境作用單一因素的試驗(yàn)梁。
　　6)在濕熱環(huán)境作用下，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，鋼板跨中截面的極限應(yīng)變呈降低趨勢(shì);隨著荷載和濕熱環(huán)境耦合作用時(shí)間的增加，鋼板跨中截面的極限應(yīng)變降低的趨勢(shì)越明顯;鋼板應(yīng)力從跨中向梁兩端逐漸減小，自由端截面所受的應(yīng)力在結(jié)構(gòu)加載的整個(gè)過(guò)程中，幾乎沒(méi)有變化，跨中1#、2#截面主要參與結(jié)構(gòu)的受力過(guò)程，錨栓對(duì)鋼