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201
第十一届后张预应力学术交流会 1年
FRP的刚度对梁的极限承载力的影响
胡程鹤
(中国建筑科学研究院建筑结构研究所，北京100013)
提要利用FlIP材料加固结构已经得到广泛的使用，但是对于FlIP刚度的影响还需要进一步认识。本文
and
在SmithTeng的FRP与混凝土之间的界面剪应力的理论解的基础上，探讨了FRP的刚度对于加固梁
的极限承载力的影响。通过理论推导，得到了FRP厚度的影响规律，对于结构加固设计具有参考价值。
关键词FRP，梁，刚度，承载力
1研究背景
FlIP的刚度是影响加固效果的重要因素。FRP的刚度显著影响加固构件的力学反应，刚
度较小的FRP片材能够降低FRP端部的界面剪切应力‘11。但是，对于利用预应力片材加固
的钢梁，界面剪应力随着FRP材料的刚度减小而增加[210
尽管很多学者注意到FRP刚度的影响，对于FRP刚度的进一步认识仍然是必要的。本
and
文在SmithTengn1的界面剪应力公式的基础上，探讨FRP的厚度对加固梁的极限承
载力的影响。
2基本假定
为了进行理论分析，采用如下的基本假定n钉：
1)梁，FlIP和胶粘剂均假定为线弹性材料；
2)梁和FRP承受弯矩，轴向力和剪切力；
3)胶粘剂层将应力从混凝土传导至FlIP，在胶粘剂层的应力在厚度方向不变；
4)梁和FRP材料的剪切变形被忽略，因为本文中采用的界面剪应力的闭合解是建立在同样
的假设基础上‘31：
5)梁和FRP的变形曲率假定相同[31。
3理论分析
取出FRP加固梁的一部分进行分析[3．41见图1所示。
胡程鹤，女。1982．3出生，工学博士，工程师。
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第十一届后张预应力学术交流会 1年
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图1加固粱的微分单元
简支梁在跨中施加集中荷载13,41如图2所示。
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图2 FRP加固梁的模型
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根据SmithTengⅢ，界面剪应力的公式如下：
(1)
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