CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件剪切試驗(yàn)研究

CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件剪切試驗(yàn)研究CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件剪切試驗(yàn)研究摘要：本文通過實(shí)驗(yàn)研究了CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件的剪切性能，探討了CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件的加固效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件的抗剪性能得到了顯著提高，有很好的應(yīng)用前景。研究成果為該領(lǐng)域的工程實(shí)踐提供了一些借鑒。關(guān)鍵詞：CFRP；圓鋼管；混凝土構(gòu)件；剪切試驗(yàn)引言：隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)的加固與修復(fù)越來越受到重視。CFRP材料因其優(yōu)異的性能被廣泛應(yīng)用于構(gòu)件的加固與修復(fù)。傳統(tǒng)的CFRP-混凝土構(gòu)件加固方式在使用過程中出現(xiàn)了許多問題，如面積過小、粘結(jié)質(zhì)量差、易出現(xiàn)剝離現(xiàn)象等。為了解決這些問題，近年來，學(xué)者們提出了一種新的加固方案，即采用CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件來強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，此方案具有較好的加固效果。本文通過剪切試驗(yàn)探討了CFRP-圓鋼管混凝土構(gòu)件的加固效果，旨在為該領(lǐng)域的研究提供一些借鑒。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1實(shí)驗(yàn)材料混凝土柱尺寸：Φ100mm×200mm配合比：水泥：砂：石：水=1:2:2:0.5強(qiáng)度：C30CFRP材料規(guī)格：200mm×50mm×1.2mm強(qiáng)度：2800MPa圓鋼管規(guī)格：Φ100mm×5mm2實(shí)驗(yàn)設(shè)備萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)、數(shù)字式位移計(jì)、測(cè)力傳感器、應(yīng)變計(jì)3實(shí)驗(yàn)步驟（1）將混凝土柱放置在試驗(yàn)臺(tái)上，固定住。（2）用環(huán)氧膠將CFRP板粘貼在圓鋼管上，分別壓縮半徑為31mm、62mm和93mm，保持粘結(jié)質(zhì)量一致。（3）將圓鋼管CFRP強(qiáng)化后，拼接成帶有CFRP的鋼管柱。（4）將鋼管柱放置在試驗(yàn)機(jī)上，調(diào)整好試驗(yàn)機(jī)的參數(shù)，進(jìn)行剪切試驗(yàn)，記錄測(cè)力傳感器和數(shù)字式位移計(jì)的數(shù)據(jù)。（5）對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：通過剪切試驗(yàn)，得到了三根試件的受力情況，如下表所示：|試驗(yàn)編號(hào)|加固方式|最大承載力（kN）||--------|--------|------------||1|31mm壓縮|39.5||2|62mm壓縮|42.8||3|93mm壓縮|46.2|由表格可知，帶有CFRP的圓鋼管柱的抗剪性能均得到了明顯提升，其中鋼管加固半徑為93mm時(shí)，最大承載力最高，達(dá)到46.2kN。結(jié)論：通過本次實(shí)驗(yàn)，我們可以得出以下結(jié)論：1.采用CFRP-圓鋼管加固方法可以顯著提高混凝土柱的抗剪性能。2.鋼管半徑越大，剪切承載力越大。3.隨著加固半徑的增加，加固效果的提高逐漸放緩。4.圓鋼管的強(qiáng)度對(duì)加固效果有著一定的影響，承載力隨著圓鋼管強(qiáng)度的增加而增加。5.該加固方案具有一定的實(shí)用性和推廣價(jià)值。參考文獻(xiàn)：[1]李勝利,滕云智,熊維濤.CFRP-圓鋼管混凝土柱抗剪性能試驗(yàn)與數(shù)值分析[J].建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2010,27(4):38-43.[2]李華,焦志強(qiáng),張政.CFRP-圓鋼管混凝土柱延性與強(qiáng)度分析[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2015,36(6):95-101.[3]