碳纤维材料补强加固混凝土结构技术作为一种新兴的、技术含量高的建筑物补强加固方法,具有耐腐蚀、施工简便快捷、几乎不改变构件原尺寸等特点,有很高的研究、推广价值和巨大的社会经济效益。碳纤维材料是迄今为止应用于土木工程领域最早、技术最成熟,也是用量最大的一种高科技材料,与其他纤维增强塑料相比有其独特的优越性。碳纤维材料具有优异的物理力学性能、良好的粘合性、耐热性及抗腐蚀性等特点,非常适用于土木工程领域。 目前,国内外对钢筋混凝土梁的加固主要是针对跨中正弯矩区的加固,而支座边负弯矩区加固的研究很少,皆因为端部纤维布的锚固问题是负弯矩加固问题的难点所在。本文考虑了两种端部锚固方式:体外锚固和体内锚固。研究了两种不同锚固方式对加固梁承载力、挠度以及延性等的影响,找出一种合理有效的锚固方式。 国内外有大量对纤维材料加固钢筋混凝土梁抗弯承载力的试验研究,但这些研究大多是对完好状态试件加固后进行研究,这与构件实际受力状态差别较大。因此进一步模拟实际结构的受力状况进行加固研究有重要的实际意义。 通过试验和理论研究得出了以下几点结论: 1)使用碳纤维布粘贴加固钢筋混凝土梁的负弯矩区同加固正弯矩梁一样,可以有效地提高梁的抗弯极限承载力,加固梁较未加固试件的承载力有了很大的提高; 2)对梁与柱的交接处纤维布锚固方式,体外锚固梁的加固效果明显好于体内锚固梁的加固效果; 3)梁在未加固前所受荷载的大小对加固后梁的极限承载力影响不是很大,在计算极限承载力时考虑纤维布应变滞后与不考虑滞后得到的结果相差不大; 4)文中采用的承载力简化计算公式得到的承载力值略大于试验值,这主要是由于锚固处混凝土保护层受到破坏,导致此处截面的有效高度降低,刚度降低,从而会出现计算偏差; 5)文中采用的挠度计算公式对开裂挠度计算误差较小,但对梁屈服时的挠度及极限承载力时的挠度计算误差偏大。