HB-FRP加固鋼筋混凝土梁的抗剪性能研究

《HB-FRP加固鋼筋混凝土梁的抗剪性能研究》是依託山東大學,由張峰擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

  • 中文名:HB-FRP加固鋼筋混凝土梁的抗剪性能研究
  • 項目類別:青年科學基金項目
  • 項目負責人:張峰
  • 依託單位:山東大學
中文摘要,結題摘要,

中文摘要

FRP材料與混凝土梁的粘結強度低,通常會造成FRP過早剝離破壞而使得加固效果不佳。HB-FRP加固技術作為一種新的貼上技術,前期研究顯示加固梁界面粘結強度比傳統的外貼FRP高7.5 倍。不過對於HB-FRP 體系的作用機理還需要更為全面的理解來建立設計模型和指導公式。本項目以HB-FRP抗剪加固梁為研究對象,以常規FRP加固理論為研究基礎,以HB-FRP加固體系的界面粘結性能和抗剪加固性能為研究重點,以模型試驗和數值模型為研究手段,研究鋼扣件間距及個數對HB-FRP的有效粘結長度和粘結強度的影響,探討抗剪加固時鋼扣件豎向分布間距和FRP間距對梁抗剪性能的影響,提出FRP平均應力分布係數計算方法。探明HB-FRP的加固機理,揭示HB-FRP加固後梁的延性、承載能力變化規律,建立HB-FRP加固設計計算方法。研究成果將為HB-FRP加固在工程上的套用提供科學依據,具有重要的理論和工程套用價值。

結題摘要

EB-FRP加固(Externally bonded FRP)存在FRP易剝離的缺點,無法充分發揮FRP高強特性。HB-FRP技術(Hybrid Bonding FRP)結合了FRP外貼法和機械錨固法,有效提高了界面粘結強度,不過對於HB-FRP 體系的作用機理還需要更為全面的理解來建立設計模型和指導公式。綜合運用模型試驗、數值模擬和理論分析為研究手段,提出了HB-FRP加固體系的粘結滑移統一計算模型,依據該模型最終建立了HB-FRP抗剪加固梁的設計公式。包含以下內容:(1)開展了鋼筋混凝土梁HB-FRP抗彎加固後的受力性能研究,對比分析了EB-FRP和HB-FRP抗彎加固梁的承載性能、破壞模式和FRP-混凝土界面粘結性能的差異;(3) 假定了HB-FRP中鋼扣件部位的混凝土楔體破壞形態,提出了HB-FRP加固混凝土結構的粘結滑移簡化計算模型,並對模型進行了驗證。(4)進一步提出了HB-FRP加固體系的粘結滑移統一計算模型,對HB-FRP加固體系粘結滑移統一計算模型的控制方程、張拉力-滑移關係、剝離承載能力及有效粘結長度等力學特性開展了研究。(5)引入HB-FRP加固體系的粘結滑移統一計算模型,開展了抗剪加固的數值模擬,分析了梁高及裂縫計算模式對HB-FRP抗剪加固設計公式的影響。建立了FRP剝離時應力與HB-FRP抗剪構造尺寸的關係模型。參考Chen & Teng抗剪模型,最終建立了HB-FRP抗剪設計公式。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們