碳纤维布加固 加固方案
四、碳纤维布加固 试验装置
图3、试验装置
五、碳纤维布加固 试验结果
(a)试件VH1 (b)试件VCH1
图4、破坏形态
图5、滞回曲线
表2 主要试验结果
试件编号 加载方向 开裂荷载 Pcr(KN) 屈服荷载及位移 大荷载及位移 极限荷载及位移 延性率
my 破坏形态
PY(KN) DY(mm) Pmax(KN) Dmax(mm) Pu(KN) Du(KN)
VH1 正 .5 290 4.7 257 6.4 2.64 剪切粘结破坏
负 247 2.0 312 3.5 260 5.5
CVH1 正 无法观察 311 4.5 335 8.2 213 12.6 3.36 剪压破坏
负 .9 ---- ----
CVH2 正 .5 ---- ---- 3.08 剪压破坏
负 346 4.3 408 8.4 280 12.8
CVH3 正 369 6.2 440 11.9 361 17.5 2.99 剪压破坏 <钢筋混凝土框架节点滞回曲线的共同特点是从最初加载时耗能能力较好的梭形很快过渡到耗能能力最差的倒S形,并且捏拢现象严重,这种情况与节点区的钢筋粘结滑移、混凝土的剪切变形以及混凝土的裂面效应分不开。加固后试件滞回曲线的捏拢现象和零滑移现象都比没有加固的试件有改善,滞回环更加饱满,滞回曲线的形状也有改善。br /> 负 384 5.5 463 10.1 ---- ----
SVH1 正 380 5.0 .3 4.86 弯曲破坏
负 400 5.0 ---
VCH1 正 309 3.8 332 7.0 241 9.8 2.80 剪切粘结破坏
负 320 3.2 354 6.4 ---- ----
六、碳纤维布加固 结 论
通过对6根碳纤维布加固钢筋混凝土短柱的抗震性能试验研究,得出以下结论:
(1)采用碳纤维加固钢筋混凝土短柱,可防止斜裂缝出现或限制斜裂缝开展,显著提高柱的受剪承载力。
(2)碳纤维布加固混凝土柱的破坏具有一定的突然性,但破坏前有声音预兆,使破坏具有可预测性。
(3)先包碳纤维再加轴力,碳纤维对柱的约如果使C.S.H凝胶的CIS比降低到一定程度就能够提高其在酸性环境下的稳定性从而提高提高混凝土的耐酸性能。但是很多情况下,并不是单一的酸根离子对混凝土材料形成侵蚀,硫酸根离子等对对混凝土材料同样构成危害的离子可能与酸根离子共同存在与同一体系中,酸性介质中硫酸根离子的存在对混凝土耐酸性的作用是积极的还是消极的。束更为有效,对柱的抗剪强度的提高幅度较大。
(4)碳纤维加固钢筋混凝土短柱在反复荷载作用下在混凝土梁底粘贴碳纤维布,通过14根梁的试验,研究了U型箍的抗剥离机理和设置位置、U型箍量和形式等参数对梁底碳纤维布抗剥离性能的影响,并根据试验研究结果给出了设置U型箍的有关建议。提出在梁底粘贴受弯加固碳纤维布的粘结延伸长度范围,采用附加粘贴碳纤维布U型箍来提高梁底碳纤维布的抗剥离能力。在本次试验的方案中U型箍的设置即参考了这些建议。的荷载—位移滞回曲线是稳定的对各板板底的裂缝图进行分析可以看出,对于纵向锈蚀裂缝,钢筋处两端裂缝宽度较中间区段裂缝宽度小,而3、4号位钢筋处两端锈蚀裂缝宽度较中间位置宽度大。,也说明了这一点。钢筋处裂缝在板龄期达到7年时早己贯通,板两端由于是搁置端受约束大,而板中间区段受约束较小,所以中部区段钢筋位置处混凝土受周围混凝土的约束相对较小,在钢筋锈蚀后裂缝由两端向中部扩展过程中,中间区段较小的锈蚀就会产生较大的裂缝。而3、4号钢筋位置处裂缝则贯通较晚,到9年期时还没有充分扩张,导致两端比中间裂缝宽。另外板两端的吊装孔也为氯离子的渗透提供了通道,造成钢筋锈蚀加剧,裂缝宽度较宽。板底面出现了大量的横向锈蚀裂缝,基本上每一钢筋位置处都出现了裂缝,这些裂缝主要是由于主筋内侧的分布钢筋锈蚀胀裂产生的,裂缝分布较为均匀,宽度都较小,多集中在O.2左右。,与普通混凝土柱相比,具有良好的耗能能力及更小的强度退化。
七、主要参考文献
[1]岳清瑞,陈小兵,牟宏远.碳纤维材料(CFRP)加固修补混凝土结构新技术.工业建筑.1998,s28(11)。
[2]叶列平等.碳纤维布加固混凝土柱的的斜截面受剪承载力计算.建筑结构学报.2000,21(2)。
[3]蔡卫东.碳纤维布加固钢筋混凝土短柱的抗震性能试验研究.天津大学硕士学位论文.2001。<试验二中挠度值大于试验一中的挠度值,而试验三中挠度值较前两次试验都小,下降幅度较大。试验二中挠度值大于试验一主要是由于随着龄期的增加,钢筋截面面积的减小、构件截面尺寸的削弱、材料力学性能的劣化、混凝土与钢筋之间的粘结力退化,导致了构件截面刚度的退化。而随着板龄期的进一步增加,第三次试验中板底面由于分布钢筋锈蚀出现了大量的横向裂缝,这些裂缝的出现导致了板截面高度较大的损失,板刚度退化严重,而板的厚度又相对较小,所以扳在被搁到两端支座上还未进行试验前,板会由于这些截面刚度的减小,而发生了一部分变形,这部分变形测量困难,导致了第三次试验中板挠度小于前两次试验的值。br /> 碳纤维布加固修补结构施工及验收规范
主编单位:同济大学
总 则
第1.0.1条 碳纤维布加固修补结构技术是一种新型的加固技术,主要用于混凝土结构的加固与修补工程。为
确保该项技术应用的工程质量,提高施工管理水平,特制订本规范。
第1.0.2条 本规范适用于因设计或施工不*、材料质量不符合要求、使用功能改变、遭受灾害以及耐久性原
因而需对钢筋混凝土、预应力混凝土及素混凝土结构进行加固修补的施工及验收。
第1.0.3条 加固修补所使用的碳纤维布和胶粘剂,应按设计要求选用,并应符合现行材料标准的规定。对材
料质量发生怀疑时,应进行抽样检查,合格后方可使用。
第1.0.4条 碳纤维布加固修补施工的环境温度,应按胶粘剂产品说明要求。
第1.0.5条 碳纤维布加固修补施工安全技术、劳动保护、防火、防毒等的要求,应按国家现行的有关规范执
行。其材料堆放应注意安全防火。
碳纤维布加固
植筋胶