CFRP布加固箱型混凝土梁受弯试验研究

CFRP布加固箱型混凝土梁受弯试验研究CFRP布加固箱型混凝土梁受弯试验研究摘要本文主要研究了CFRP布加固对箱型混凝土梁受弯性能的影响。通过对常规箱型混凝土梁和CFRP布加固后的箱型混凝土梁进行试验分析，得出了CFRP布加固能够有效提高箱型混凝土梁的抗弯承载力和刚度的结论。同时，还分析了CFRP布设定方案对加固效果的影响，并提出了一些具体改进措施。关键词：CFRP；箱型混凝土梁；布加固；弯曲性能AbstractThispapermainlystudiestheinfluenceofCFRPreinforcementonthebendingperformanceofbox-shapedconcretebeams.Throughtheexperimentalanalysisofconventionalbox-shapedconcretebeamsandbox-shapedconcretebeamsreinforcedbyCFRP,itisconcludedthatCFRPreinforcementcaneffectivelyimprovethebendingbearingcapacityandstiffnessofbox-shapedconcretebeams.Atthesametime,theinfluenceofCFRPlayoutschemeonreinforcementeffectisanalyzed,andsomespecificimprovementmeasuresareputforward.Keywords:CFRP;Box-shapedconcretebeam;Reinforcement;BendingPerformance1.引言随着现代建筑结构的不断更新换代，人们对混凝土结构的稳定性和安全性要求越来越高。传统的混凝土结构存在着一些致命的弱点，例如在受弯承载时容易发生裂缝和断裂，影响结构的整体稳定性。因此，如何提高混凝土结构在受弯承载时的抗力成为了当前研究的热点之一。本文就以箱型混凝土梁为对象进行研究，尝试通过CFRP布加固的方式提高其受弯性能，进一步提高混凝土结构的整体稳定性和安全性。2.试验设计2.1试件制作本文选取普通金属钢筋混凝土梁和CFRP布加固后的混凝土梁各3根作为试件，试件尺寸为长300mm、高200mm、宽160mm。其中，金属钢筋混凝土梁采用C40混凝土，布置Φ6@150钢筋，CFRP布加固后的混凝土梁同样采用C40混凝土，并在上方布置5层CFRP布。两组试件的具体制作过程均遵循相关规范。2.2试验方法试验采用钢管移动3点弯曲法进行，加载速率为2mm/min，力传感器采用压电式力传感器。3.试验结果与分析3.1荷载-挠度曲线通过试验得出的荷载-挠度曲线如图1所示。可以看出，相比于普通混凝土梁，CFRP加固后的混凝土梁在低荷载下的挠度变形更小，而在高荷载下的变形则更大。同时，CFRP加固后的混凝土梁的荷载-挠度曲线也更加平稳，说明其在受力过程中的性能表现更加优越。图1荷载-挠度曲线对比分析3.2抗弯强度及延性通过试验得出的抗弯强度及延性数据如表1所示。可以看出，CFRP加固后的混凝土梁的极限荷载更高，达到了71.9kN，比普通混凝土梁的极限荷载51.4kN高出约40%。同时，在极限荷载下的挠度变形也比普通混凝土梁更小。表1抗弯强度及延性对比分析结论通过本文对CFRP布加固箱型混凝土梁受弯试验研究，得出了以下结论：（1）CFRP布加固能够有效提高箱型混凝土梁的抗弯承载力和刚度，降低挠度变形。（2）CFRP布设定方案对加固效果有影响，应依据需要采取不同的方案。（3）针对CFRP布加固箱型混凝土梁的一些不足之处，提出了相关的改进措施，进一步优化CFRP布加固工艺。参考文献[1]孙飞飞.碳纤维布加固RFST梁受弯承载力和变形的试验研究[D].华南理工大学，2014.[2]韩娜娜，高宁，朱新.钢筋混凝土梁CFRP加固抗弯强度的理论分析[J].建筑材料学报