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建筑结构在服役期间,由于内外因的共同作用,使其承载力或者使用功能下降无法满足正下常使朋要求,这些建筑结构不可避免地将面对加固问题。许多工程技术人员和研究团体已经把注意力转向结构加固领域,并把结构加固技术放在突出的位置。 梁的抗弯和抗剪承载力是结构设计中必须考虑的基本问题。正常设计的钢筋混凝土梁必须保证结构的延性,即保证抗剪承载力大于抗弯承载力,应在超载条件下发生延性较好的弯曲破坏。由于设计或使用功能的变化等因素造成抗弯或抗剪承载力不足时,有必要进行承载力加固。相比较而言由于抗剪破坏属于脆性破坏,危害更加严重,所以抗剪承载力加固尤为重要。 表面内嵌FRP加固是一项新兴的具有广大发展前景的加固技术,已逐渐成为混凝土结构加固领域的研究热点。本文通过研究表面内嵌FRP加固钢筋混凝上梁的抗剪性能,期望为表面内嵌FRP加固技术的研究与应用提供一定的参考依据。 本义通过对表面内嵌FRP加固钢筋混凝土梁抗剪性能试验研究,探讨了加固梁的破坏模式,分析了试件荷载-位移关系曲线和荷载-应变关系曲线,研究了加固梁的斜裂缝开展与分布情况、最大斜裂缝宽度、加同试件的变形以及影响抗剪性能的主要因素。试验研究表明,在试件开裂前,嵌入FRP对试件的刚度基本没有影响,各个试件的开裂荷载基本相同,而在开裂后,嵌入FRP的试件其抗剪承载力有较大提高,各加固试件的抗剪承载力随着FRP加固量的增大而增大,且试件的破坏模式山剪切破坏向弯剪破坏、弯曲破坏过渡。表面内嵌FRP可以明显的提高钢筋混凝土梁的抗剪承载力,改善抗裂性能。 在试验研究的基础上,根据桁架—拱模型理论并结合表面内嵌FRP加固钢筋混凝土梁的抗剪机理,建立了表面内嵌FRP加固混凝土梁在没有发生剥离破坏模式下的斜截血抗剪承载力计算公式。研究结果表明,理论计算值与试验值吻合良好,可供实际工程参考。 利用ABAQUS软件对试验进行了有限元模拟,分析结果与试验吻合较好,验证了利用ABAQUS有限元软件对本试验模拟分析的合理性;然后从FRP、胶层和混凝上构件等方面的几何和力学参数进行有限元深入分析,研究各参数对抗剪加固效果的影响。