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1、凍融循環(huán)及持載對(duì)CFRP加固高強(qiáng)混凝土梁變形性能影響 摘要：通過(guò)四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，研究了凍融循環(huán)與持載對(duì)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（CFRP）加固高強(qiáng)鋼筋混凝土梁變形性能的影響。分析了不同環(huán)境作用下試驗(yàn)梁的承載力、剛度及破壞形態(tài)變化規(guī)律。結(jié)果表明：在凍融循環(huán)單獨(dú)作用下，試驗(yàn)梁的性能變化很?。粌鋈谂c持載耦合作用時(shí)，兩者均對(duì)梁的性能造成不利影響，且隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加，承受持載梁的CFRP-混凝土界面黏結(jié)性能有所下降；在凍融循環(huán)作用下，CFRP-混凝土界面存在應(yīng)力時(shí)會(huì)增大界面的劣化程度，從而引起加固梁性能的下
2、降關(guān)鍵詞：CFRP；凍融循環(huán)；持載；高強(qiáng)混凝土梁；極限承載力；變形性能中圖分類號(hào)：TU375.1文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673-2049（2017）02-0026-07Abstract：Thefour-pointbendingtestwasconductedtoinvestigatetheinfluenceoffreeze-thawcyclesandsustainedloadsonthedeformationperformanceofhighstrengthconcretebeamsstreng
3、thenedwithcarbonfiberreinforcedpolymer（CFRP）.Thebearingcapacity，stiffnessandfailuremodeofthetestbeam16underdifferentenvironmentalconditionswereanalyzed.Theresultsshowthattheperformanceoftestbeamchangeslittleundertheactionoffreeze-thawcycles.Bothofthet
4、wofactorshavenegativeeffectsontheperformanceofbeamunderthecouplingactionoffreeze-thawandsustainedload，andthebondbehaviorofCFRP-concreteinterfaceofbeamundersustainedloaddecreaseswiththeincreaseoffreeze-thawcycles.ThestressofCFRP-concreteinterfacewillin
5、creasethedeteriorationdegreeoftheinterfaceunderfreeze-thawcycles，andtheperformanceofstrengthenedbeamwilldecrease.Keywords：CFRP；freeze-thawcycle；sustainedload；highstrengthconcretebeam；ultimatebearingcapacity；deformationperformance0引言CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)已廣泛應(yīng)用于工程
6、中，迄今為止已有研究?16C實(shí)了CFRP加固混凝土梁在無(wú)復(fù)雜環(huán)境作用下的有效性[1]。然而，在北方近海工程中，CFRP加固后的鋼筋混凝土梁長(zhǎng)期處于凍融循環(huán)與持載耦合作用下，這將影響加固梁黏結(jié)界面及混凝土材料的長(zhǎng)期性能，因此對(duì)復(fù)雜環(huán)境作用下CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)的研究十分必要。目前對(duì)CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)在復(fù)雜環(huán)境下的研究大多局限于試塊[2-9]的單剪或雙剪試驗(yàn)，而CFRP加固混凝土梁的實(shí)際受力更復(fù)雜，單純的剪切試驗(yàn)研究結(jié)論能否應(yīng)用到梁等構(gòu)件中不得而知。少數(shù)梁試驗(yàn)即使采用鋼筋混凝土梁進(jìn)行研究[10-
7、17]，其作用環(huán)境也多為凍融循環(huán)或持載單一因素，研究很少涉及高強(qiáng)混凝土和復(fù)雜環(huán)境的耦合作用由試塊凍融與持載耦合作用下的雙剪試驗(yàn)研究可知，耦合作用時(shí)CFRP-混凝土界面性能劣化程度更明顯，因此針對(duì)單一環(huán)境作用下CFRP加固混凝土梁的研究并不能合理分析實(shí)際工程中加固梁的性能變化。曹大富等[18]的研究表明強(qiáng)度高的混凝土梁抗凍效果明顯高于強(qiáng)度低的混凝土梁?；诖爽F(xiàn)狀，本文利用自行設(shè)計(jì)的持續(xù)加載儀器對(duì)梁施加持載，對(duì)施加了持載的CFRP加固高強(qiáng)鋼筋混凝土梁在凍融循環(huán)作用下的性能進(jìn)行研究，以探討凍融、持載對(duì)加
8、固高強(qiáng)混凝土梁剛度、承載力、破壞形態(tài)等方面的影響1試驗(yàn)概況1.1試驗(yàn)材料試驗(yàn)中混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C60，配合比見(jiàn)表1。實(shí)測(cè)混凝土28d標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度為71.43MPa。采用日本東麗I300碳纖維布，其物理力學(xué)性能見(jiàn)表2。采用大連凱華公司JGN型底涂膠和浸漬膠，浸漬膠抗拉強(qiáng)度為4016MPa，抗壓強(qiáng)度為75MPa，彈性模量為2500MPa1.2試驗(yàn)梁設(shè)計(jì)鋼筋混凝土梁截面尺寸為80mm×120mm，梁長(zhǎng)900mm，計(jì)算跨度為800mm。上部架立鋼筋采用26，下部受拉鋼筋采用2[XC
