持载与干湿循环下CFRP加固钢筋混凝土梁的耐久性研究

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随着我国经济的快速发展,高强混凝土的应用日益广泛。而由于外界环境的作用,混凝土结构的加固问题日益显著。近年来,碳纤维增强复合材料(CFRP)以其轻质高强、耐腐蚀性能好等优点,在混凝土结构加固领域中的应用得到迅速发展。而在我国沿海区域,加固后的混凝土结构不仅受到氯离子、干湿循环的侵蚀,还要承受荷载的作用,结构的各项性能受到影响。因此,正确地评估CFRP加固结构的耐久性能对结构的安全使用有重要意义。  本文采用强度等级为C60的高强混凝土,对干湿循环单因素作用、持载和干湿循环共同作用下的CFRP加固钢筋混凝土梁进行四点加载,测定劣化环境作用后,CFRP加固钢筋混凝土梁的承载力、破坏方式、挠度、CFRP应变、钢筋应变、混凝土应变和裂缝开展的变化,并对CFRP加固梁的破坏机理进行分析。研究结果表明,干湿循环和持载作用后,CFRP加固梁的性能发生劣化,CFRP对钢筋混凝土梁裂缝发展的抑制能力减弱,剥离破坏面逐渐由混凝土表层向胶层与混凝土间的粘结面发展;加固梁的极限荷载、跨中极限挠度、CFRP极限应变整体呈下降趋势,后期刚度显著降低,且随着持载等级提高,退化程度进一步加剧。通过对CFRP加固钢筋混凝土梁组成要素的分析可以发现,干湿循环对混凝土强度、钢筋的性能没有明显不利影响,结构胶强度以及CFRP与混凝土界面粘结强度的降低是导致CFRP加固梁整体性能退化的主要原因。
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学位
本文通过对荣华二采区10
期刊
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