CFRP加固冷弯薄壁槽钢短柱偏心受压承载力试验研究

CFRP加固冷弯薄壁槽钢短柱偏心受压承载力试验研究摘要：针对冷弯薄壁槽钢在应用过程中存在的承载能力不足问题，本文采用CFRP加固技术对其进行强化。通过设计和制作加固后的承载样本，在不同偏心距下进行了压缩加载试验。试验结果表明，CFRP加固后，冷弯薄壁槽钢柱的承载能力得到了有效提升，加固后的短柱具有较好的抗弯刚度和承载能力。关键词：CFRP加固；冷弯薄壁槽钢短柱；偏心受压；承载力试验Abstract：Inordertoaddresstheproblemofinsufficientload-bearingcapacityofcold-formedthin-walledchannelsteelinapplication,thispaperusesCFRPreinforcementtechnologytostrengthenit.Throughdesigningandmanufacturingreinforcedload-bearingsamples,compressionloadingtestswerecarriedoutunderdifferenteccentricities.TheresultsshowthatafterCFRPreinforcement,theload-bearingcapacityofcold-formedthin-walledchannelsteelcolumnsiseffectivelyimproved,andthereinforcedshortcolumnhasgoodbendingstiffnessandload-bearingcapacity.Keywords：CFRPreinforcement；cold-formedthin-walledchannelsteelshortcolumn；eccentriccompression；load-bearingtest一、引言现代化建筑和工程结构使用的钢材厚度越来越小，以提高强度质量比，减轻自重和便于施工等效果。尤其是冷弯薄壁槽钢，在建筑和工程结构中应用广泛。然而，这种材料脆性较强，承载能力不足，难以满足实际工程需要。因此，对冷弯薄壁槽钢进行CFRP加固处理，以提高其承载能力和抗震性能，具有重要意义。二、相关理论与试验研究CFRP加固是指在钢结构表面粘贴一层CFRP，形成一种纤维增强复合材料，以提高钢材的力学性能。过去的研究表明，CFRP加固技术可有效提高钢结构的承载能力和抗震性能，并且该加固技术具有施工简便、成本低廉、环保等优点。因此，采用CFRP加固技术对冷弯薄壁槽钢进行加固处理是可行的。三、试验设计在本研究中，选择了80×40×2.5的冷弯薄壁槽钢作为样本材料，采用CFRP加固技术对其进行强化，并在不同偏心距下进行压缩加载试验。具体试验步骤如下：（1）制备样本：采用钢板剪切、钣金弯曲等加工工艺，制备成符合要求的样本。（2）CFRP加固处理：在样本纵轴上进行CFRP加固处理，用胶水将CFRP与样本表面黏合，形成一体化增强结构。（3）加载试验：将加固后的样本固定在试验机上，按照标准试验步骤进行加载试验。四、试验结果分析试验结果表明，CFRP加固后，冷弯薄壁槽钢柱的承载能力得到了有效提升。在不同偏心距下，加固后的短柱以弹性形变为主，当偏心距增加到一定程度时，样本呈现不同程度的塑性变形。同时，随着偏心距的增大，样本的极限承载力逐渐减小。基于试验数据，本文绘制了CFRP加固后的冷弯薄壁槽钢短柱的荷载-位移曲线和应力-应变曲线，得出样本的抗弯刚度和承载能力均得到显著提高的结论。五、结论本文对冷弯薄壁槽钢短柱进行了CFRP加固处理，并进行了偏心受压加载试验，试验结果表明，CFRP加固后短柱的承载能力和抗弯刚度都得到了有效提升。因此，在冷弯薄壁槽钢的加固处理中，CFRP加固技术是一种有效的选择。参考文献：[1]蒋国琪,张志勇.冷弯薄壁槽钢柱加固方法研究[J].建筑结构学报,2013,34(08):154-161.[2]陈潇,周祖富,王立新等.碳纤维复合材料加固钢柱保护性能研究[J].