碳纖維布加固受拉承載力測試

      鋼結(jié)構(gòu)屋架或橋梁在長期外露條件下其構(gòu)件往往會出現(xiàn)銹蝕破損等較為嚴(yán)重的破壞或是由于荷載增加等因素造成結(jié)構(gòu)承載力不能滿足可靠性要求。常用的加固補(bǔ)強(qiáng)方法是加焊型鋼和鋼板，這種方法會在一定程度上增加結(jié)構(gòu)的尺寸造成結(jié)構(gòu)重量的增加和剛度的改變導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重新分布，并且在施工上要借助機(jī)械設(shè)備特別在高空作業(yè)時(shí)帶有一定的難度和危險(xiǎn)性。 而采用碳纖維布進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)可手工完成并具有良好的耐腐蝕性不會出現(xiàn)鋼板加固后的銹蝕現(xiàn)象。自20世紀(jì)80年代中期以來碳纖維布作為一種新型材料在土木工程中的應(yīng)用越來越多。目前人們對碳纖維布加固混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行了廣泛的研究并在理論上和實(shí)踐上都取得了較大的進(jìn)展，但對碳纖維布在鋼結(jié)構(gòu)加固中的研究和應(yīng)用涉足甚少。本文對粘貼不同面積碳纖維布加固的鋼板試件進(jìn)行了單軸拉伸試驗(yàn)。研究鋼構(gòu)件與碳纖維之間的相互作用試件的破壞機(jī)理 碳纖維布粘貼面積對試件承載力和延性的影響等為碳纖維布加固鋼構(gòu)件提供了理論基礎(chǔ)。

鋼板和碳纖維布的共同工作問題 123,123

鋼板經(jīng)碳纖維布加固后形成了一種新的組合構(gòu)件。這種新的結(jié)構(gòu)體系之所以較原結(jié)構(gòu)有更高的承載能力一個(gè)重要原因就是鋼和碳纖維布能夠較好地共同工作鋼和碳纖維布的彈性模量大致相等在線彈性階段二者的應(yīng)變幾乎是同步的。試件屈服以后鋼構(gòu)件應(yīng)變迅速增長二者的荷載，應(yīng)變曲線漸趨分離直到構(gòu)件破壞。 在試件拉伸后期碳纖維布和鋼構(gòu)件之所以不能很好地共同工作是因?yàn)檎辰Y(jié)劑的剪切強(qiáng)度下降導(dǎo)致試件局部脫膠所造成的。碳纖維的荷載應(yīng)變曲線在時(shí)有突變在中碳纖維的荷載位移曲線在時(shí)亦有明顯突變可以看到在突變處碳纖維的應(yīng)變驟然減小隨后又持續(xù)增大表明此時(shí)碳纖維布在端部脫膠。粘貼工藝和膠的強(qiáng)度是碳纖維加固工作中極其重要的環(huán)節(jié)做不好就難以達(dá)到預(yù)期的效果，有關(guān)粘結(jié)劑與鋼構(gòu)件的粘結(jié)問題有待進(jìn)一步研究。 內(nèi)容來自123456

用碳纖維布加固鋼板在屈服之前二者能夠很好地共同工作，之后碳纖維的應(yīng)變增長滯后直至碳纖維脫膠或被拉斷鋼板粘貼碳纖維布后試件屈服荷載有明顯提高。并且在粘貼良好的情況下其提高幅度隨粘貼面積的增加而增大，對于未粘貼碳纖維布的鋼板其破壞情況可用鋼板屈服和拉斷這兩個(gè)極限狀態(tài)來表征。在粘貼碳纖維布之后又增加了一個(gè)承載能力極限狀態(tài)。 本文來自123