钢筋混凝土梁抗剪加固的试验研究

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预应力包钢法加固钢筋混凝土梁抗剪性能的试验研究

Ｉｔｕｕｄｎｔｃｒ．Ｃｉｃｄｍｕｉｅａｃ．ｅｉ００３Ｃｉ３ｈＰＲＥｇｎｅＣｒｒｉ，ｅｎｓｔｅｆＢｌｇｎｉｔｏｉｉＳｒｔｅｕｕｓｈＡａｅｙｏＢｉｎＲｅｒＢｉ１０１，ｈａｎｆｄｌｇｓｈｊｇｎａｎ．ＣｉＩＰｎｉｒｏａｏＢｌａｎｅｐｔｎｔｉｇ
技术。本文主要介绍了七根钢筋混凝土梁在静载作用下受力性能的试验研究。验证了采用预应力包钢法提高钢筋混凝土梁剪切开裂荷载和受剪承载力的有效性，讨论了影响此种加固方法的各种因素。在此基础之上，文提出了预应力包钢法加并本固钢筋混凝土梁斜截面抗裂度和受剪承载力计算公式，与试验值符合较好。［键词】螺栓；固；应力；筋混凝土梁；裂荷载；剪承载力；形关加预钢开受变［图分类号】Ｔ３７中ｕ１［献标识码】Ａ文
Ｅｐｘｅ
ＳｕｙｏｉｆｒｅｏｃｅｅＢａｔｅｇｈｎｄｂｒｆｅＳｅｌａｄＩｔｄｆＲｅｏｃｄＣｎｒｔｅｍｓＳｒｎｔｅｅｙＰｏｉｔｅｎ－ｎｌＩ
Ｂｌｏｔ
ＬｕＭｉ，Ｇａｉｎｇａｇ，Ｘｕｑａ，ｈｕｙｎ１Ｂ￣ｇＩｔｕＮｃａｎｉｅｎＢｒｇ１０４，ｈａ；．ｉｎ。ｕｎＪａ－ｕｎｕＦ．ｕｎＳｉＹ－ｉｇ（．ｅｉｓｔｅｏｕｌｒｇｅｒｇ，ｅｉ０８０Ｃｉ２ｉｎｉｔｆｎｅＥｎｉｎｎ

碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗剪承载力试验

ＣＢ２ＦＳ一发生剪压破坏；件ＣＢ试ＦＳ一３纵筋屈服后，区混凝压土应变急剧增加，终因跨中压区混凝土压碎而发生正截面适最
赵华玮
（．１焦作大学土木建筑工程学院，河南焦作４４０；．中科技大学土木工程与力学学院，５０３２华湖北武汉４０７）３０４
摘
要：对粘贴碳纤维布ｕ形箍加固钢筋混凝土梁的抗剪承载力进行了对比试验，结果表明：无论是直接加固还是压裂
试验梁为简支梁受剪构件，横截面设计尺寸为２０ｍ × ０ｍ４０ｍｍ；０设计配筋相同的梁共３根，长均为２６０ｍｉ，跨梁０ｌ净ｌ２４０ｍ混凝土强度等级为Ｃ０保护层厚度均为２ｍ；０ｍ；３，５ｍ梁底纵筋采用３根直径为２ｍ的ＨＢ３５ｍＲ３５钢筋，梁顶架立筋采用２８钢筋；６双肢箍６．６５＠２０沿梁均匀布置；０箍筋及架立筋采用ＨＢ３Ｐ２５钢筋。试验梁配筋及钢筋应变片位置见图１。
Ｉ正面应变片位置为・为背面应变片位置
图２碳纤维Ｕ形箍应变片粘贴位置表１试验梁编号及加固情况
３ｑ２５５
１３碳纤维布加固施工工艺．
。。『。
图１试件尺寸、筋及钢筋应变片位置配
维普资讯
第３Ｏ卷第８期２００８年８月
人
民黄
河
Ｖｏ．０．．１３Ｎｏ８Ａｕ．，０８ｇ２０

CFRP加固钢筋混凝土桥梁柱节点的试验研究

１６
图１需加固桥梁的计算模型
试件在… … 试件的基础上设置防止环形碳纤维脱落的压条。３“４
在混凝土斜腿的位置：１ … … … “ ” … “２３“４５试件在大角底面满贴碳
此桥跨度３跨中梁底面距水面约４５ｍ，于２７ｍ，．建０世纪
贴的碳纤维与其相对应处的受弯钢筋相比，受了较大的应力和应变。承关键词：腿钢架桥，点，纤维，固，型试验斜节碳加模中图分类号：４５７Ｕ４．２文献标识码－Ａ
斜腿钢架桥是指桥跨结构和支撑两者斜向整体相连的桥梁。加固的试件。
图２模型试件的尺寸和配筋
各个采用碳纤维加固的试件，加固位置有所不同，具体如下：
在混凝土节点核心区处：１“ ２试件采用碳纤维加固，３ … … … “ ” ４’ “” ５试件未采用任何加固措施；在混凝土梁位置：１ ‘” 件在 … “２试箍筋位置，采用５０宽碳纤维环型贴，碳纤维中距为１０；５梁受弯区满贴碳纤维，共两层。… ～试件在箍筋位置，３４’ 采用１０宽碳纤０维环型贴，碳纤维中距为１０；５梁受弯区满贴碳纤维，共两层。… ５’
８０年代，设计承载力为１０ｔ０。现要求能通过载有总重１６ｔ４的平板拖车。根据规范要求，桥梁构件进行压、、的校核计算。对弯剪经计算发现，桥梁在自重和挂车荷载作用下，制截面的各控制控工况都能满足规范要求，但三单元３节点截面的斜截面抗剪强度

碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗剪承载力研究

３６
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后采集数据凑数，同时观察混凝二裂缝开展情况．Ｉ二然后，续进行下一级加载．继１测点布置．４
表２试验梁编号、ＲＰ粘贴方式、ＣＦ极限承栽力及破坏特征
Ｔａ２Ｎｕｍｂｒ，ｔｅｇｔｎｉｇｔｐｅ，ｕｌｍａｅｃｐａｉｙＦｉｅｂ－ｅｓｒｎｈｅｎｙｓｔｔａｃｔａｌｉｕｒ
图１试验粱尺寸及配筋图
Ｆｇ１ｉ．Ｄｉｎｉｎａｄｒｉｆｒｅｎｏｍｓｏｅｉｎｍｅｓｎｅｎｏｃｍｅ￣ｆｒｆｐｃｍｅｓｏｓ
１加固方案＿２
究中考虑结构二次受力的研究更少，多数研究以梁在
无应力状态下粘贴加固为主，这与实际情况存在差异；通过研究ＣＲＦＰ布的变化规律及破坏模式来推导抗剪承载力计算公式的试验研究较少．作者对ｌ根１钢筋混凝土梁（根对比梁，根加固梁）２９进行了抗剪
抗剪极限承栽力及加固效果的影响，究了碳纤维布的应变变化规律及其破坏模式．研根据试验现象，出了ＣＲＰ有效应变、提Ｆ有效长度的概念．于ＣＦ基ＲＰ布两种破坏模式．在理论和试验分析的基础上，出了考虑ＣＲＰ布粘贴角度影响的抗剪承栽力简化计算公提Ｆ式．结果表日采用碳纤维布对钢筋混凝土梁剪切加固后，丹。其抗剪强度明显提高．１，３参８图３表，．
袅中，为升裂荷载；心只为极限破坏荷载；挺高程度为各加同梁破
图２９。贴ＣＲＰ布及应变片布置图０粘Ｆ

CFRP加固钢筋混凝土梁抗剪承载力公式研究

（．ｅｏｉｒｏｓｒｎｙＴｃｎｃｌｎｔｕ，ｉｎ７０３，ｈｎ；１ＹｌｗＲｖｎｅａｃｅｈｉｓｉｔｆｇ４５０ＣｉａｌｅＣｖａＩｔｅｅ２ＣｎｔｃｏｎｄｉｉｒｔｎＢ￣ａｏｔ— — ｏｔＷａｅＤｖｒｏｏｔＰｏｃＨｎｎＣｎｔｃｏｎｇｍｎ，Ｚｅｇｈｕ４０４Ｃｉａ．ｏｒｔｎａｄＡｍｎｔｉｕｕｏＳｕｈｔＮｒｔｉｓｎＲｕｅｒｅｔｅａｏｒｔｎＭａａｅｅｔｈｎｚｏ５００，ｈｎｓｕｉｓａｏｆｏｈｒｅｉｊｓｕｉ
好、于施工等突出特点 … 。ＣＲ（易ＦＰ碳纤维布）于钢筋混凝用土梁抗剪加固时，坏形式主要是碳纤维布拉断破坏和粘结剥破
载力公式类似，碳纤维布条带越宽，条带间距越小，粘贴高度越大，承载力越大，但不同的是有效应变不统一。文献［］出有３给
３ＺｅｇｈｕＵｉｒｔ，Ｚｅｇｈｕ４００Ｃｉ．ｈｎｚｏｎｅｓｙｈｎｚｏ５０２，ｈｎｖｉａ）
Ａｂｔａｔａｅｎｔｅｍｎｘｅｉｅｔｓｈ，ｏｒｕａｆｌｍａｈａｒｎｔｏａｂｎＦｂｒｅｆｃｄＰａｔｓ（ＦＰｅｅａ — ｓｒｃ：ＢｓｄｏａｙｅｐｒｎａｒｕｓｓｍｅｏｍｌｏｔｔｓｅｒｔｇｈｆＣｒｏｉｅｉｏｅｌｓｃＣＲ）ｗｒｎｈｍｌｅｆｅｕｉｅｓｅＲｎｒｉ
第３３卷第１１期
２１０１年１１月
人

FRP筋混凝土梁抗剪性能的研究进展

１１非预应力ＦＰ筋混凝土梁的抗剪性能．Ｒ对于剪跨比ａｄ大于２５的混凝土梁，／．即所谓
向剪切强度很低，这使得ＦＰ筋混凝土结构的抗剪Ｒ强度降低很多。目前国内外针对ＦＰ筋混凝土梁Ｒ
筋抗剪作用和纵筋的销栓作用，表示这些项抗剪
作用之和，ｐ，中为ＦＰ筋的弹性模量，ｒ即ｒ其Ｒｐ为
ＦＰ纵筋的配筋率。ＡＩＦＰ混凝土结构设计ＲＣ为Ｒ推荐的公式忽略了剪跨比ａｄＪＣ１９）／；ＳＥ（９７推荐的
８２
ＦＰ筋混凝土梁抗剪性能的研究进展Ｒ
２１００年１月
ＦＰ筋混凝土梁抗剪性能的研究进展Ｒ
王作虎，杜修力，詹界东，邓宗才
（北京工业大学建筑工程学院，北京１０２）０１４
，
摘要：与普通钢筋相比，ＲＦＰ筋具有抗拉强度高、抗腐蚀性能优良、重量轻、弹模低等优点，较适用于特殊环境下的混凝土
土的贡献、骨料咬合作用和裂缝问残余拉应力作用
在结构抗剪中的贡献将减小。另外，因为ＦＰ筋的Ｒ剪切模量很低，筋的销栓作用也是很小的。下面纵分别从非预应力和预应力对ＦＰ筋混凝土梁的抗Ｒ剪性能做简要介绍。
建议。关键词：ＦＰ筋；抗剪性能；混凝土梁Ｒ中图分类号：Ｔ５８５Ｕ２．７文献标识码：Ａ文章编号：１００３—０９（００Ｏ —０８０９９２１）１０２— ４

500MPa细晶粒钢筋混凝土梁抗剪承载力试验研究

ｗｉＨＲＢ０ｂｒａｄｗｔＨＲＢ６０ａａｔｒｐｎｅｏｃｎｒｔｄｌａ．Ｔｈｙａｅｂｅｖｄｔａｔｅｔｈ４０ａｓｎ１ｉｈ０ｂｒｓｓｉｕｕｄｒｃｎｅｔａｅｏｄｓｒｅｒｏｓｒｅｈｔｈ
用下的试验，观测不同混凝土强度、不同剪跨比、不同箍筋强度、不同配箍率、不同截面尺寸、不同截面形状等条
件下试件的裂缝、挠度、承载力及破坏形态；并将实测值与有关公式的计算值进行比较。试验结果表明，构件的斜截面承载力仍可按现行《混凝土结构设计规范》Ｇ０１— ００的相关公式进行计算，（Ｂ５００２１）并有足够的安全储备。
ｃｍｐｒｓｎｅｏａｉｏｓａｍａｅｂｔｅｅｔｒｓｈｓａｄｃｌｕａｅｖｕｓｈｅｔｓｅｕｔｈｗｈｔｔｅｆｒｌｎｃｄｒｄｅｗｅｎｔｓｅｕｎａｃｌｔｄａｅ．Ｔｅｔｒｓｌｓｓｏｔａｈｏｍｕａｉｏｅｌ
第４第１２１３卷期０２年１月
Ｖｏ．３Ｎｏ１１．４Ｊｎ０２ａ．２１
建
ＡｒｈｔｃｕｅＴｃｎｌｇｃｉｔｒｅｈｏｏｙｅ

筑
技
术
・５・４
５０ａ晶粒钢筋混凝土梁０细ＭＰ抗剪承载力试验研究
ＢＥＡＭＩＷＴＨ０ＰａＨｏＴ５０ＭＲｏＬＬＥＤＢＡＩｏＦＦＤＧＲＡＳＥ
ＬＰｎ ’ ＷＡＧＭｉ－ｉ ’ ＧＥＧＳｕｊｎ。ＹＮｏｇｘｎＩｅｇ，Ｎｎｐｇ，Ｎｈ－ｉｇ，ＡＧＹｎ－ｉｇｎａ

梁的抗剪能力加固

梁的抗剪能力加固提高已有混凝土梁的抗弯能力，相似的方法也可以用于提高已有混凝土加固梁的抗剪能力。

例如，两块钢板可以用来提高已有的混凝土梁的抗剪能力。

新增钢板覆盖在已有梁的侧边，至少两个位置用螺栓穿透固定在梁上（图4.16）。

根据具体情况，抗剪和抗拉板可以用于同一个梁跨度内各个区域。

图4.16 粘贴钢板加固已有混凝土梁，以提高抗剪承载力另一种提高已有混凝土梁抗剪能力的方法是增设新的箍筋，一种技术是设U型钢筋树脂锚入梁的底部，粘结锚固。

通常没有足够的混凝土保护层容许在已有抗拉筋外面防止新的箍筋，因此U形钢筋锚入底部钢筋之间，自然地，底部钢筋必须首先定位，并且必须非常小心，避免在钻孔过程中损坏钢筋。

没有足够抗剪能力的混凝土梁可能出现从支座的内部边缘向中间倾斜的裂缝，如果这些裂缝太宽，混凝土块体的互锁机制可能就失效了（裂缝的限值设为0.02in）。

加侧板或植箍筋对于修复和加固有如此严重剪力破坏的梁用处不大，但某种夹紧是有帮助的。

在图 4.17所示的设计例子中，几对螺栓被防止在出现裂缝的梁的各边上，和梁尽可能地接近，张紧到一定程度，压紧裂缝，这些夹子可以组织混凝土分离。

另一种方法是在裂缝中注射环氧树脂胶重建互锁机制。

常可以代替以上方法的做法是，通过增加柱子或斜撑，或者螺栓连接在柱子上的刚托架缩短梁的跨度。

图4.17 采用螺栓提高已有混凝土梁的抗剪承载力一种新的抗剪加固的方法是用环氧树脂胶及FRP复合物将梁的端部包裹在薄的FRP纤维层里。

描述这种加固方法的历史之后，Triantafillou指出缺乏有关FRP进行剪力加固的研究，现有的各种建议内容上互相矛盾。

他提出了一种用极限状态设计法加固混凝土构件的综合设计方法和有效FRP应变得概念，所用方法类似于是用内部箍筋梁的传统设计。

根据他的研究，FRP中的应变不是常数而是随着FRP加固体轴向刚度的增加降低，这种很有前途的加固方法还有待遇更多的研究和检验。

例4.3说明是用碳FRP加固提高抗剪能力的方法。

钢绞线-聚合物砂浆加固钢筋混凝土梁抗剪承载力试验研究及数值模拟分析

ｅｅｒｈＴｅｌｇｕｉａｔｎｏｔｉａｄｔｔｒｓｈｓａｇｏｇｍｅｔｔｔｅｔｅｕｔｂｔｈｔｌｅｍｓａｏｅｒｓａｃ．ｈｎｔｄｎｌｅｄｎｓａｎｅｓｒｐａｏｄａｒｅｎｉｅｔｓｒｓｌ，ｕｅｓｅｗｒｅｈｈｓｓｍｏｉｒｎｈｉｕｅｗｈｈｓｔｅｉ
ｓｕｉｄｂｓｇｔｅｆｎｔｌｍｅｔｓｆｒｔｄｅｙｕｉｈｉｉｅｅｎｏｔｅＡＮＳ．ＴｅＡＮＳｎｌｓｓｒｓ பைடு நூலகம் ｒｏａｅｔｈａａｏｈｘｅｉｎａｎｅｗａＹＳｈＹＳａａｙｉｅｕｔａｅｃｍｐｒｄｗｈｔｅｄｔｆｔｅｅｐｒｍｅｔｌｓｉ
ｅｐｒｍｅｔｘｅｉｎ．ＲＣｂａｔｅｇｈｎｄｗｔｔｅｒｓ — ｏｏｉｒｒｓｌｈｖｔｏａａｉｆｅｒｇｌａｓａｔｒｔｅｓｉｕｅｍｓｓｒｎｅｅｈｓｅｌｗｅｍｅｈｃｍｐｓｅｍｏｔｔｌａｅａｌｆｐｃｔｏａｎｏｄｆｔｒｐｔｉｉｔａｉｏｃｙｂｉｅｈｒ
２Ｉｓｔｅｏａｔｕｋｎｎｅｎ，ｈｎｃｄｍｆｕｄｎｅｅｒｈＢｉｎ１０１，ｈｎ）．ｎｔｕｆｒｑａｅＥｇｅｒｇＣｉａＡａｅｙｏＢｉｉｇＲｓａｃ，ｅｉｉｔＥｈｉｉｌｊｇ００３Ｃｉａ
第３６卷第１期２１００年２月
四川建筑科学研究
ＳｃｕｎＢｉｉｇＳｉｎｅｉｈａｕｌｎｃｅｃｄ７１

CFRP抗剪加固钢筋混凝土梁的耐火性能试验研究

Ｆａ（．ｔｔｙＬｂｒｔｒｕｔｐｃｌｕｌｉｇＳｉｃ，ｏｔｈｎｎｖｒｉｅｈｏｏｙ，Ｇａｇｈｕ５０４ｎＨｅ１ＳａｅＫｅａｏａｏｙｏｂｒｉａＢｉｎｃｅｅＳｕｈＣｉａＵｉｓｔｏｃｎｌｇｆＳｏｄｎ Байду номын сангаас ｙｆＴｕｎｚｏ１６０，Ｃｉａｈｎ；
层厚度对高温下ＣＲＦＰ抗剪加固梁的跨中挠度、破坏形态及耐火极限的影响。试验结果表明：在相同的弯、剪富余量，相等加
固量条件下，温下剪切破坏的耐火极限小于弯曲破坏的耐火极限；剪加固防火涂料的厚度可以提高剪切破坏的耐火极高抗限，不改变弯曲破坏的耐火极限；剪加固梁剪切破坏的跨中挠度近似为弯曲破坏的一半。试验结论补充了高温下ＣＲ但抗ＦＰ加固构件的研究成果。［键词】碳纤维布；剪加固；火性能；关抗耐钢筋混凝土梁；火试验耐［图分类号］Ｔ３５；Ｕ１中Ｕ７．１Ｔ３７［献标识码］Ａ文
ｗｒｐｐｄａｅｗｉｈｉｒｉｕａｉｎｔｆｅｎｓｌｔｏｍａｅｉｌｔｉｋａｎｅｆｒｒｔｒａｃａｉｇ．Ｒｅａｉｎｈｐｓｔｒａ・ｈｃｐｉｔｄｉｅｅａｄｎｔｏｔｎｓｌｔｓｉｂｅｗｅｎｏｔｅｍｅｓｒｐｉｔｔｍｐｅａｕｅ，ａｕｅｏｎｓｅｒｔｒｄｓｌｃｍｅｎｄｔｍｅａｅａｈｅｖｄ．Ｔｈｅｅｆｃｓｏｉｆｒｎｔｌａｄｉｐａｅｎｔａｉｒｃｉｅｆｅｔｆｄｆｅｅｏｄｍｏｅ，ｓｅｒｓｎｒｔｏ，ｓｒｎｔａｉｎｄｆｒｎｕａｉｎｔｉｋｓｎｈａ —ｐａａｉｔｅｇｈｒｔｏａｅｉｓｌｔｏｈｃｎｅｓｏｉｔｉｓａｆｅｔｈｅｍｄ．ｐｎｄｅｌｃｉｏｎ，ｆｉｅａｌｍｏｅｎｆｒｒｓｓａｅｒｔｎｆｔｅｈｅｒｔｅｇｈｎｄｕｒｄａｄｉｅ—ｅｉｔｎｃａｉｇｏｈｓａｓｒｎｔｅｅＲＣｅｍｓｒｎｅｔｇｔｄ．Ｔｈｅｕｔｂａａｅｉｖｓｉａｅｅｒｓｌｓｓｇｅｔｔａ：Ｗｉｔａｅｕａｔｂｎｄｏｈａａｃｔｕｇｓｈｔｔｈｅｓｍｅｒｄｎｄｎｅｒｓｅｒｃｐａｉｙ，ｓｒｎｔｅｎａｉｉｅｒｓｓａｃｆｂｎａｌｒｈｎｓｅｒｆｉｒｈｔｅｇｈｎｉｇｒｔｏ，ｆｅｉｔｎｅｏｅｄｆｉｕｅｔａｈａａｌｅ；ｎｔｒｕｏ

玄武岩纤维布加固钢筋混凝土梁抗剪性能试验研究

１、０为玄武岩纤维布箍条应变片。９２
图４抗剪试验梁测点布置
快，剪压区混凝土与玄武岩纤维布有脱离，剪压区混凝
试验梁各测点布置如图４所示。
３试验结果与分析３１抗剪实验梁的承载力分析．
土也被压碎，试件发生剪压破坏。
ＦＵＳ — ｕｕｏＤＡＩＺａ — ｉｏＺｈｎｂａ２ＨＡ０Ｓｉｙｎｈ— ｏ
｛．ｂｉａｅｙｏｕｄｎｅｅｒｈＳ】ｅｄｍＨｅＡｃｆＢｉｉｇＲｓａｃ，ｌ
ｈ勰ｇｂｉ５０１Ｃｉａｎｅ００２，ｈｎ，Ｈｅ＂
３％０
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１８．６
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１９．２
１８４６１
２４试验装置及试验方法．
２．．１试验装置４
＾薰～
．
试验时对梁采用在３分点处两集中力加载，中部
图１抗剪试验梁配筋图
茧＿＿
一
形成纯弯段，在试验梁上放置一根分配梁，用加载装采
２ＨｅｅＢｉｉｓａｃｎｉｅｒｇＣ．ＬｄＳ￣ａｈａｇＨｂｉ５０１Ｃ．ｂｉｕｌｎＲｅｅｒｈＥｇｎｅｉｏｔ．ｈｉｚｕｎｅｅ００２，ｄｇｎ，，
Ａｂｔａｔａｅｎｔｅｅｐｒｍｅｔｌｓｄｎｔｅｓｅｒｐｒｏｍａｃｆ￣ｎｔｅｅｏｃｅｅｂａｗｉａａｔｆｅｈｅ，ｔｅｓｒｃ：ＢｓｄｏｈｘｅｉｎａｔｙｏｈｈａｅｒｎｅｏｅｇｈｎｄｃｎｒｔｅｍｔｂｓｂｒｓｅｔｈｕｆｓｈｌｉｆｉｒｄｓｈｖｅｎａａｙｅｔｅｄｆｒｎａａｔｂｒａｕｔｎｈｉｅｅｔｔｎｔｅｉｇｆｒｓＴｓｒｓｌｈｗｄｔａａｌｅｍｏｅａｅｂｅｎｌｚｄｗｉｔｉｅｅｔｂｓｌｆｅｍｏｎｄｔｅｄｆｒｎｒｇｈｎｎｏｕｈｈｆｉａｆｓｅｍ．ｅｔｅｕｔｓｏｅｈｔｓｔｅｂａＳｓｅｒｐｒｒａｃａｆｃｉｅｙｉｒｖｄｕｉｇｂｓｌｆｅｈｅｅｎｏｃｄｎｔｈｎｒａｅｏｅｂｓｌｆｅｈｅｍｈａｅｆｍｎｅｗｓｅｆｔｌｍｐｏｅｓｎａａｔｉｒｓｅｔｒｉｆｒｅ，ａｄｗｉｔｅｉｃｅｓｆｔａａｔｉｒｏｅｖｂｈｈｂ

钢混组合梁剪力钉抗剪性能试验研究

1、研究对象多为单一的剪力钉，未考虑剪力钉之间的相互作用； 2、研究方法多基于经验公式或有限元分析，缺乏实验数据的支持；
3、对于实际工程应用中的影响因素考虑不足，如连接件的性能、施工工艺等。
1、实验样本数量有限，未能涵盖所有可能的影响因素；
2、未考虑剪力钉连接件的性能及其他实际工程中的复杂条件。
3、针对实际工程应用中可能出现的不同受力状态和环境条件，进行模拟分析，以评估剪力钉的安全性和可靠性。
参考内容
引言
Байду номын сангаас
装配式组合梁是一种常见的结构形式，广泛应用于建筑和桥梁等领域。其优点在于能够快速、高效地建造，同时降低了对环境的影响。然而，这种结构形式在承受载荷的过程中，剪力钉的抗剪承载力对于整个结构的稳定性和安全性具有重要意义。因此，本次演示旨在研究装配式组合梁剪力钉的抗剪承载力，为实际工程应用提供理论支持和指导。
研究目的
本次演示的研究目的是明确装配式组合梁剪力钉的抗剪承载力，包括影响其抗剪承载力的因素以及其变化规律。通过本研究，旨在为装配式组合梁的设计和施工提供理论依据，以提高其结构安全性和稳定性。
文献综述
在过去的研究中，对于装配式组合梁剪力钉抗剪承载力的研究主要集中在钉体材料、截面形状、长度、布置方式等因素的单独作用。虽然这些研究取得了一定的成果，但仍存在以下不足之处：
引言
钢混组合梁是一种常见的建筑结构形式，具有优异的承载能力和抗震性能。剪力钉是钢混组合梁中重要的连接部件，能够有效地传递剪力，提高结构的稳定性。因此，开展钢混组合梁剪力钉抗剪性能的试验研究具有重要意义。
文献综述
前人对钢混组合梁剪力钉抗剪性能的研究主要集中在承载能力、传力机制和设计方法等方面。然而，现有研究大多集中在整体结构或构件层面，对剪力钉本身抗剪性能的试验研究相对较少。因此，本次演示旨在弥补这一不足，通过试验研究全面了解剪力钉的抗剪性能。

FRP-NSM加固混凝土构件的研究现状

FRP-NSM加固混凝土构件的研究现状摘要：FRP表面嵌入法(Near Surface Mounted简称NSM)是近几年以来结构加固的重要技术进展。

研究简要介绍了国内外FRP-NSM加固混凝土梁抗弯性能和抗剪性能的研究成果,概述了FRP-NSM加固的发展。

通过介绍NSM-FRP加固混凝土梁的研究发展和现状，对现有研究的不足进行综合比较和分析，并对发展的前景和遇到的问题进行了探讨。

关键词:FRP,表面嵌入法(NSM),混凝土梁抗弯性能,抗剪性能1 FRP-NSM加固的基本概念和特点FRP表面内嵌加固修复方法是将纤维增强塑料(FRP)筋或板条放入结构表面预先开好的槽中，并向槽中注入粘结材料(树脂、水泥砂浆或混凝土等)使之形成整体，来改善结构性能(抗弯、抗剪性能、抗震性能)的方法，简称NSM—FRP,如1-1 NSM—FRP加固示意图图1-1所示。

同工程中常用的加固方法相比优势很明显[1]，比起表面外贴法(Externally Bonded Reinforcements简称EBR)具备很多优点[2]，特别是FRP与混凝土的粘结表面积增大，提高了FRP的利用率;可避免FRP受到磨损、撞击，适用于桥面板和连续梁负弯矩区域的加固;可用于恶劣环境下(高湿、高温和冻融)工程加固等。

所以NSM —FRP加固法有着广阔的研究和工程应用前景。

2.NSM—FRP加固技术应用及研究现状2.1技术运用早在20世纪40年代末瑞典的Asplund[3,4]用此项技术加固瑞典一座桥梁，由于当时受到加固材料和粘结材料的限制，效果不好。

随着新材料的不断出现，各种新加固方法出现，特别是NSM—FRP加固技术，这种加固在国外工程中的应用也越来越多，以下是国外的几个实例：1997年至1998年技术人员用NSM —CFRP加固技术对美国的Oklahoma市的一所建筑物进行了加固[5];1998年技术人员用NSM—CFRP加固技术(CFRP砂磨)方法加固了美国波士顿市的6个混凝土圆形结构物[3];同年技术人员用NSM—CFRP(CFRP砂磨)加固技术对美国正在使用中的J.857桥梁进行加固[6];1999年秋天技术人员用NSM—CFRP(CFRP板带)加固技术加固了瑞典一座桥梁的桥板[7];1999年用NSM方法加固了一个5层框架的砌体墙[8];Gentile和Rizkalla[9]对加拿大的一座使用了39年的木桥梁进行加固;Andrea Prota[10]等人用NSM—CFRP对混凝土仓筒结构进行加固。

碳纤维加固钢筋混凝土梁的抗剪及耐久性研究

第４卷第５２１年５月１期００
Ｖ１Ｎｏ５ｏ．４１．Ｍａ．２０ｙ０１
建筑技术
ＡｒｈｔｃｕｅＴｃｎｌｇｃｉｔｒｅｈｏｏｙｅ
・５１４・
碳纤维加固钢筋混凝土梁的抗剪及耐久性研究
王磊．张继红．
ｂａ，ｄｒｂｌｉｓｏｔｅｇｈｎｄｔｓｅｍａｄｎｔｅｇｈｅｅｏａｉｏｂａａｅｔｓｅｎｅｃｒｏｉｎｆｅｍｕａｉｉｅｆｓｒｎｔｅｅｅｔｂａｔｎｕｓｒｎｔｎｄｃｍｐｒｓｎｅｍｒｅｔｄｕｄｒｏｒｓｏｏｃｌｒｎｉｎＣｒｃｇｎｒｔｏｈｏｉｅｏ．ａｋｅｅａｉｎ，ｄｅｌｃｉｎ，ｅｅｔｏｈｍｉａｉｄｘｎｄｆｒｔｏｏｅｎｏｃｄｏｃｅｅｅｍｆｔｅｏｌｃｒｃｅｃｌｎｅａｄｅｏｍａｉｎｆｒｉｆｒｅｃｎｒｔｂａｕｄｒｓｒｉｅａｅｏａｅａｄｎａｙｅｎｅｅｖｃｒｃｍｐｒｄｎａｌｚｄ．Ｉｓｎｉａｅｈｔａｂｎｉｅａｐａａｆｖｒｂｅｃｅｎｎｏｅｔｉｉｄｃｔｄｔａｃｏｆｒｃｎｌｙａｏａｌｓｒｅｉｇｒｌｒｂ
中图分类号：Ｕ３５１Ｔ７．文献标识码：Ａ文章编号：００４２０５ — ３
ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＳＨＥＡＲＥＲＳＳＩＴＡＮＣＥＡＮＤＤＵＲＡＢＩＴＹＦＬＩｏＣＡＲＢＯＮＢＥＲＦＩ

钢筋混凝土梁抗剪加固之研究现状

的粘钢，梁斜截面进行加固。用Ａ３钢板，对采
实测屈服强度为２５・ｍ～，混凝土抗压强３Ｎ一ｍ度为２８・ｍｍ～６Ｎ，结构胶采用ＪＮ建筑结Ｇ
粘贴钢板后加荷试验，模拟实际工程变的协调方程和截面平衡方程，最后推导出简化计算公式，计算出外贴
钢板对截面承载力的贡献，其试验值与理论
计算值吻合得较好。武汉水利电力大学土木与建筑学院Ｉ对于梁的粘钢抗剪加固，模拟三种情况进行试验：（）先粘钢板后加荷，模拟实际工种中１结构投入使用前，因改变使用条件或弥补设
钢筋混凝土梁抗剪加固方法，目前钢筋混凝土梁抗剪加固研究中存在的问题做了分析，认为理对
论研究不能脱离实际应用，究的方向应该是把理论和实践有机结合起来，使研究成果更加有利研
于推广应用
关键词
钢筋混凝土梁
抗剪加固承载
钢筋混凝土梁是煤炭行业建筑结构工程中用量最大的结构构件之一，正因为如此，在进行结构设计时，钢筋混凝土梁的安全储备相对要低一些，在实际工作中梁的承载力加固任务是最大的。钢筋混凝土梁的承载力加固，包含正截面加固与斜截面加固两方面的内容。而钢筋混凝土梁斜截面承载力不足

锚贴钢板加固钢筋混凝土梁受剪性能的试验研究

ｓｒｎｇｔｎｄｉｉｙａｏａａｌｅｍｏｔｓｅｈａ — ｒｓｓｅｃｐｏｅｔｔｅｈｅｅｎｔｓｗａｎｄａｃｍｐｒｂｅｂａｔｅｔｔｓｅｈｈｒｅｉｔｎｅｒｐｒｙ．
Ｔｅｒｓｌｈｗｔａｅｓｅｒ－ｅｉａｃｒｐｒｆｅｂａｔｎｈｅｅｎｔｉｗｙｈｅｕｔｓｏｔｈａ — ｒｓｓｎｅｐｏｅｔｏｔｅｍｓｓｒｇｔｎｄｉｓａｓｈｔｈｔｙｈｃｈ
２ＺｅｉｕｚｏｎｅａｏａＤｓｎＣ．Ｌｄ，ｉｕ，ｈｊｎ２００Ｃｉａ．ｈｊｎＨａｈｕＩｔｔｎｌｅｉｏｔＬｓｉＺｅａｇ３３０，ｈｎ）ａｎｒｉｇｈｉ
ＡｂｔａｔＳｒｎｔｅｉｇｔｅｂａｔｈｖｔａｃｏｎｔｅｌｔｅｅｎｏｃ — ｓｒｃ：ｔｇｈｎｎｅｍｓｗｉｔｅｒｅｓｎｈｒｇｓｅｌａｅｉａｎｗｒｉｆｒｅｅｈｈｉｉｐｓ
ＧＡＮａ．ｈＺＹｕｎｃｕ，ＨＵｉｎｘｎＳＪａ．ｉ２ＯＮＧｉ１ａＨｕ．ｎｉ
，
（．ｃｏｌｆｒａｏｓｕｔｎＵｉｅｓｙｏｏｔＣｉａＨｎｙｎ，ｎｎ４１０，ｈｎ；１ＳｈｏｏｂｎＣｎｔｃｏ，ｎｖｒｉｆｕｈｎ，ｅｇａｇＨｕａ２０１ＣｉａＵｒｉｔＳｈ
ｈｓｇｔａｐｒｎｒｖｍｅｔｎｓｅｒｅｉｔｎｅｐｏｅｔｎｈｅｒｎａａｉ，ａｄａｏｐａｅｔｍｐｏｅｎｈａ —ｒｓｓａｃｒｐｒａｄｔｅｂａｉｇｃｐｃｔｉｉｙｙｎ

碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗剪性能试验研究

１２２试验梁的加固方案．．
情况及破坏特征见表２。
表２试验梁的承载力及破坏特征试验结果
编号Ｂ，Ｉ１ＢＬ２Ｂ，Ｉ３Ｂ，Ｉ４剪跨区全贴
７０
考虑到有些梁底部有管网或者其他设备无法设置ｕ型箍的情况，本次试验加固措施为：在剪跨区段内在梁两侧粘贴碳纤维
本次试验共制作５根梁，采用卧式浇筑，人工拌和，入式振２试验加载方式插动棒振捣密实。混凝土养护为自然养护，预留了１３１０ｍｍＸ组块５本次试验采用静力加载，利用分配梁使用两点加载方式。１０ｍｍ×１０ｍｍ标准立方体试块，块和试件相同条件养护。５５试试验采用分级加载方式［每级荷载１Ｎ，引，０ｋ持荷时间５ｍｉ，ｎ实测混凝土２８ｄ立方体抗压强度见表１。待仪表的示值基本稳定后观察混凝土裂缝开展情况，记录碳纤并
／Ｎｋ
８５
１Ｏ１
１５５
１５４
１５４
条长度为７０ｍＢ－剪跨区段内贴４０１Ｔ宽的纤维布；０ｍ；Ｌ４为５ｔＴＩｌＢ－Ｌ５为在剪跨区段内贴４０ｍｍ宽的纤维布，５上下两侧加５０ｍｍ
宽的压条，压条长度为６０ｍｍ。５１２３应变测点布置方式．．在碳纤维布加固后的试验梁上布置４片应变片。其中应变片１２图１图２所示，，如，应变片３４布置在梁对称位置的另一侧。，
至一
剪跨比为２０．。跨度ｚ０ｍ，＝２０净跨ｚ＝２０ｍ，土保４ｍ００ｍ混凝２

钢筋混凝土约束梁斜向贴CFRP抗剪加固研究

应变的概念，出了随角度变化ＣＦＲＰ抗剪承载力计算公式．得
关键词：束梁；向贴ＣＲＰ；剪加固；效应变约斜Ｆ抗有中图分类号：３７ＴＵ１文献标识码：Ａ
ＴｈｅＲｅｅｒｈｏｎＳｈｅｒＳｔｅｓａｃａｒｎｇｔｅｔａｎｅａｓｈｏｆＲｓｒｉｄＢｅｍｗｉｈＩｌｎｅｘｔｒ１ＣＦＲＰｔｎｃｉｄＥｅｎａ
ｓｒｉｔａｎ
钢筋混凝土结构的受剪破坏相对受弯破坏表现为较明显的脆性破坏，因此，设计钢在筋混凝土结构时必须具有足够抗剪能力以保证其破坏时发生的是延性较好的受弯破坏．
但是在实际工程当中，于功能改变、载变异、计计算简图和配筋构造不当、工时结由荷设施构实际受力与设计假定不符等原因造成抗剪承载力不够，进行抗剪加固．现今，碳纤而用维增强聚合物（ａｂｎＦｉｅｉｆｒｅｌｓｉｓ简称ＣＦＣｒｏｂｒＲｅｎｏｃｄＰａｔｃＲＰ）钢筋混凝土结构进行抗对
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第２９卷第３期２００２年６月
湖南大学学报（自然科学版）
Ｊｕｎｌｏｕａｎｖｒｉｙ（ｔｒｌＳｉｎｅｄｉｉｎ）ｏｒａｆＨｎｎＵｉｅｓｔＮａｕａｃｅｃｓＥｔｏ

采用不同方法加固抗剪梁的试验研究

参考文献
［］关罡．１底框砌体滑移隔震结构的优化设计研究［］世界地震Ｊ．
工程，０４，０（）６６．２０２２：１— ３
Ｏ● ＯＯｏＯ● ＯＯ ● ＯＯ● ｏＯ● ＯＯ ● ＯＯ● ＯＯ● ＯＯ ●ＯＯ● ＯＯ◆ ＯＯ● ＯＯ● ＯＯ ● Ｏ０● ＯＯ ● ０Ｏ● ＯＯ ●ＯＯ● ＯＯ● ＯＯ ●ＯＯ●ＯＯ● ＯＯ● ｏｏ● ＯＯ● ０Ｏ● ＯＯ ●ＯＯ● ０Ｏ● ｏ０● ＯＯ● ＯＯ ●ｏＯ● ＯＯ● ｏＯ ●ＯＯ● ＯＯ● ＯＯ● ｏＯ ◆ ０Ｏ● ０Ｏ ●ＯＯ ● ＯＯ◆ ＯＯ● Ｏ
由表２可得：结构抗力与效应之比不随加固程度的增加而增加，因此应该对抗震加固设计进行优化；双面钢筋网用砂浆面层法加固时，钢筋竖向水平向间距从１０～５ｍ５２０ｍ变化时，抗震性能差别不大。由乙１和乙２知，浆面层加固砂
ＡｂｔａｔＡｌｎｉｅｕｅｆｎｔｎｏｅｈｕｅｃａｇｓｎｏｄｒｔｅｅｎｗｆｎｔｎｎｅｓｒｃ：ｏｇｗｔｔｓｕｃｉｆｈｏｓｈｎｅ，ｉｒｅｍｅｔｈｅｕｃｉｅｄｈｈｏｔｏｔｏｔｅｎｗａｄｔｅｏｄｂｉｉｇ，ｅｄｔｅｉｍｅｙｍａｎｒａｃｒｉｇｔｔｅｒｇｌｔｎｏｏｒｓｏｄｎｈｅｎｌｕｌｎｓｎｅｏｂａｔｌｎｅｃｏｄｎｅｕａｉｆｒｅｐｎｉｇｈｄｎｉｏｈｏｃ
ｔｎｅｋｅｎｏｃｍｅｔｏｅｄｉｌｍｅｓｒｓＩｉａｒｗｅｄｏｅｅｒｈｏａｂｎｆｒａｄｏｕｄ￣ａｅｒｉｆｒｅｎｆｒｍｅａａｕｅ．ｎｔｓｐｐｅ，ｏｓｍｅｒｓａｃｎｃｒｏｂｅｎｈｉｃｂｌｔｅｎｏｃｍｕｔｏａ．ｃｒｉｇｔｅｅｐｆｍｅｔｒｓｌｈｆｅｔｏＲＰｒｉｆｒｅｎａｅｎｅｓｒｉｆｒｅｎｆｂｅｍｓＡｃｏｄｎｏｔｘｅｈｉｎＭｅｕｔｔｅｅｆｃｆＣＦｅｎｏｃｍｅｔｓ

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８００
２４００
裂缝，至荷载加至２０ｋ时发生弯曲破坏。用直６Ｎ采修复胶泥粘贴钢板网可大大降低钢筋混凝土梁的挠度，高钢筋混凝土梁的整体刚度和抗变形能力，提以
及斜截面开裂荷载和极限承载力。２３梁侧螺栓固定钢板加固梁抗剪试验．
试验Ｉ口
钢筋混凝土梁抗剪加固的试验研究
张习美，陈广超，贾士日，０但河友
（国矿业大学建筑工程学院，苏徐州２１０）中江２０８
摘要：过对１根钢筋混凝土梁的斜截面抗剪试验，究了采用外加螺栓箍筋、侧膨胀螺栓通２研梁
近年来，着科学技术的发展，建筑和土木随在工程领域出现了一些新型的加固材料和加固方法。
外加螺栓箍加固梁（图１，按图１示位置见）并所粘贴电阻应变片。构修复胶泥粘贴钢板网（图结见２：构修复胶泥采用中国矿业大学研制的ＨＰＲ）结Ｓ一３修复胶泥。胀螺栓梁侧固定钢板加固（图３：型膨见）钢板采用Ａ钢，测厚度为３４ｍｍ，测屈服强３实．实度为２０Ｎ／３ｍｍ螺栓直径选用８ｍｍ。，梁侧粘贴碳纤维加固（图４：用梁侧贴条带加压条锚固的加见）采固方法，粘贴一层。仅
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２
Ｐ
煤炭科技
２０年第２０２期
跨中正截面出现微裂缝的速度与外加螺栓箍加
固的钢筋混凝土梁基本相同（约６～７Ｎ）待大００ｋ，跨中裂缝发展基本稳定后。截面一直未出现明显斜
５０２００
２００２００２００
２４０ｍｍ，筋３Ｏ架立筋２Ｏ箍筋均采用０纵２，１，
点加载。梁编号及加固方式见表１各。
表１各梁编号及加固方式
ｌ
ｌ００２
１３００
箍筋，梁侧用结构修复胶泥粘贴钢板网、膨胀螺在用栓固定钢板条和粘贴碳纤维条加固，进行抗剪强并度试验，未加固对比梁抗剪试验结果相比较。与
１１试件设计．
应变片
图３螺栓固定钢板加固梁
在试验中，荷至１０１０ｋ左右时梁侧开加１～２Ｎ
始出现斜裂缝。着裂缝的发展，有裂缝穿过钢板随当时，板的应变产生变化，缝发展受到一定限制。钢裂当荷载加至１０ｋ时。缝宽度Ｌ１１８ｍｍ，４Ｎ裂Ｄ一为．Ｉ２１２ｍｍ，续加载后裂缝逐渐加大。终产Ｄ一为．继最生破坏。破坏形态看，剪压破坏。挠度随荷载从属其
图１外加螺栓箍筋加固梁
８０５
ｌ２００
１３００
注：＊部分试验梁跨度减至２１Ｏ加０。
图２胶泥粘贴钢板网
基金项目：家自然科学基金资助项目（９７０４国５７８５）
Ｐ２
这其中对钢筋混凝土梁斜截面的加固试验和理论分
析很少。何有效、济、便地对钢筋混凝土梁的如经方
斜截面进行加固，了亟待解决的问题。成
１试验设计
对１２根钢筋混凝土梁，别在梁体外加螺栓分
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２００２年第２期
ＮＯ．２２００２
煤
炭
科
技
ＣＯＡＬＳＥＮＣＥ＆ＴＥＣＣＩＨＮＯＬＯＧＹＡＧＡＺＮＥＭＩ
冈究文编：８３００００研章号０３（２—１１—１０２０３０７２）０－
固定钢板、侧粘贴钢板网、梁外贴ｕ形碳纤维布对梁进行抗剪加固的效果，与未加固的钢筋混并
凝土梁作了对比，对试验结果进行了分析，还可供工程应用参考。
关键词：剪；固；筋混凝土梁；栓箍筋；板；板网；纤维布抗加钢螺钢钢碳中图分类号：３５ＴＵ７文献标识码：Ａ１２加固件设计和施工．
Ｉ
本次试验计划浇筑１２根梁，面尺寸为： ×ｈ截ｂ
一
２３４ｓ６７８９］）（）（）（）（０
１０ｍｍ×３０ｍｍ，长Ｌ一２６０ｍｍ，跨Ｌ０５０梁０净 — ６３０设计混凝土标号为Ｃ２，验时１３跨处两０，０试／