疲劳荷载作用下外包碳素纤维布钢筋混凝土梁试验研究.pdfVIP

第七届中13建筑结构技术交流会重庆 疲劳荷载作用下外包碳素纤维布钢筋混凝土梁的试验研究 张兴虎1 林明强2姜维山3俞磊4 西安建筑科技大学土木学院(高级工程师1 工学硕士2 教授3 讲师4) 济南大学土木建筑学院(助教2) Abstract ． reinforcedconcretebeamsand concretebeamshavebeentestedunder Railway pre——stressed loadafter are withcarbonfiberreinforced fatigue they strengthened plastic on beam，s and dontdecreaseafter200 results，the strengthrigidity experimental strengthened million the on offandbrittle ofsheetdont fatigueload，andphenomenapeel rapture happen．The calculationformulaof ofthe beamof,codefor ofconcrete bendingstrength strengthened design structuresshowsmore than data． safety experimental 1前言 在钢筋混凝土结构中，如铁路桥梁、公路桥梁、吊车梁等，长期承受重复荷载的作用，从 而导致结构在低于静载强度下发生疲劳破损或失效，所以必须在这些钢筋混凝土结构设计 中考虑重复荷载所引起的疲劳问题。 在我国，现役的工程结构由于设计缺陷、环境不利影响、使用功能的改变及施工质量问 题，其疲劳强度可能不满足现行规范要求。当服役结构的疲劳预测寿命小于结构的期望服 FiberReinforcedPlastic 役年限时，需要对其进行疲劳加固。碳纤维布(Carbon Sheet)作为 一种轻质高强、耐疲劳、耐腐蚀及施工方便的新型复合材料，近年来在结构加固及改造工程 中应用越来越广泛。目前，碳纤维布加固混凝土结构已有较多的研究，但碳纤维材料的研 究主要集中在加固梁的静载性能，而对碳纤维材料加固混凝土梁的疲劳性能试验研究较 少。基于此，本文进行了碳纤维布加固钢筋混凝土梁的疲劳试验及疲劳应力验算。 2试验概况 试验构件为普通钢筋混凝土和预应力混凝土两种类型的T型梁。普通钢筋混凝土梁4 根，混凝土标号C30，截面内配置纵向主筋为5根‘p14的二级螺纹钢筋。梁编号及意义如 下：To一不贴碳素纤维布；To。一加恒载压裂后贴一层碳素纤维布；T，一贴一层碳素纤维布； T：一贴二层碳素纤维布。预应力混凝土梁3根，混凝土标号C45，钢绞线抗拉强度 层碳素纤维布。 ‘． 碳素纤维布采用U型粘结，纤维方向与梁轴线方向平行。本次试验的碳素纤维布拉力 强度为3550Mpa，没有屈服点，在达到极限抗拉强度拉断之前，其应力一应变关系为线弹 性，其弹性模量为235000 Mpa。 903 两点静载测试，测定挠度及截面应力，了解疲劳试验后的承载力变化及刚度变化。疲劳荷 载是按照铁路有关规范M1确定的。钢筋混凝土梁的疲劳下限荷载是使钢筋应力达到实梁 恒载应力的荷载；疲劳上限荷载是使钢筋应力达到允许