无机胶粘贴碳纤维布抗弯加固钢筋混凝土梁延性试验研究

对9根粘贴碳纤维布的钢筋混凝土梁进行试验研究,试验结果表明,随着配筋率的提高,试验梁的延性明显下降;对于无机胶粘贴碳纤维布加固梁,试验梁的延性随着碳纤维层数的增多而下降,无机胶粘贴碳纤维布加固梁的延性比有机胶粘贴碳纤维布加固梁的延性有所下降。     

无机胶粘贴CFS抗弯加固附加锚固措施试验研究

对两根用无机胶粘贴碳纤维布加固的钢筋混凝土梁进行了试验研究,根据试验的结果并结合以往的研究成果,提出了无机胶粘贴碳纤维布进行抗弯加固的附加锚固措施的建议,旨在提高碳纤维布的加固效果。     

DJR胶粘钢加固梁承载力试验研究

通过对6根采用DJR-PT胶劲性粘钢加固的钢筋混凝土少筋梁的极限承载力、抗疲劳性能及相应的计算方法的试验研究,检验了DJR胶在结构加固中的实用效果.     

CFRP加固钢筋混凝土板耐火性能的试验研究

对3块CFRP加固钢筋混凝土板进行火灾试验,分析了破坏形态、截面温度场和挠度。结果表明:(1)无机胶粘贴CFRP加固混凝土板的耐火极限约为22min;(2)涂有防火涂料加固板的截面温度比无防火涂料的小;(3)同等防火保护下无机胶粘贴CFRP加固混凝土板的截面温度比有机胶的小很多;(4)火灾下CFRP的失效有一定突然性;(5)有防火保护的无机胶粘贴CFRP加固混凝土板耐火性能良好,暴露火灾中90min仍有良好的加固性能。     

FRP厚度及胶层性能对梁破坏的影响

纤维增强材料(FRP)加固钢筋混凝土结构已经得到广泛应用,但胶层性能对加固结构承载力的影响仍未形成可供参考、应用实际的理论体系。本文将利用有限元程序ANSYS分析梁界面的破坏过程,利用虚功原理建立FRP加固混凝土梁的非线性有限元方程,结合算例对梁的加载破坏过程承载力进行分析,并初步研究胶层特性及FRP布厚度对梁承载力的影响。结果表明胶层的极限剪应变越大,即韧性越好,承载能力越大;FRP布对钢筋混凝土梁结构进行修补,可以明显提高承我能力,且随着FRP厚度增加,承载力逐渐变大,但FRP太厚不仅增加成本,而且容易引起覆盖层的提前破坏。     

预应力CFRP加固高强混凝土梁试验

通过四点弯曲试验进行了预应力碳纤维增强复合材料（CFRP）加固钢筋混凝土梁与无筋混凝土梁受力过程、破坏形态、延性以及梁底CFRP应变的对比性研究,并对0,0.15f_cfk,0.30f_cfk（f_cfk为抗拉强度标准值）3种预应力等级下的加固梁受弯性能进行了研究。结果表明:试验梁破坏形态均为接近中部弯剪裂缝引起的界面破坏;当CFRP预应力由0提高至0.15f_cfk,0.30f_cfk时,混凝土加固梁与钢筋混凝土加固梁提升基本一致,无筋混凝土梁极限荷载分别提高了8%和28%,钢筋混凝土梁极限荷载分别提高了10%和25%;随着CFRP预应力等级提高,加固梁底部的剥离破坏逐渐由树脂胶层的破坏转变成胶层与混凝土界面的破坏,预应力CFRP加固钢筋混凝土梁比无筋混凝土梁裂缝数量明显增多,裂缝开展速度缓慢,裂缝均分布于加固梁两侧,无筋混凝土加固梁裂缝主要分布于一侧,且钢筋混凝土加固梁延性有明显提高;与CFRP预应力由0提升至0.15f_cfk相比,CFRP预应力等级由0.15f_cfk提升至0.30f_cfk时梁底CFRP跨中应变提升幅度较大,CFRP利用率有了明显提升。     

新型无机胶加固钢筋混凝土梁板的应用

采用新型无机胶(MPB)替代环氧类树脂胶对混凝土梁板进行碳纤维布的加固。首先介绍了无机胶的类型,并通过粘贴碳纤维布的混凝土试块的双剪试验和不同温度下新型无机胶的抗压强度的变化来验证采用新型无机胶粘贴碳纤维布加固混凝土梁板的有效性。实践表明,新型无机胶(MPB)的耐高温性能良好,通过新型无机胶(MPB)粘贴碳纤维布加固处理过的框架结构能在短期内达到有效提高框架结构承载力和耐高温的目的,新型无机胶的出现使得碳纤维布加固技术在建筑业中的发展前景更加广泛。     

碳纤维布加固钢筋混凝土梁裂缝性能分析

为了研究钢筋混凝土梁的裂缝扩展规律以及碳纤维布加固对裂缝扩展的影响,建立加固前与加固后钢筋混凝土梁的三维有限元分析模型。对钢筋混凝土梁以及碳纤维布进行受力分析,研究碳纤维布加固对钢筋混凝土梁受力性能与裂缝扩展的影响。结果表明,碳纤维布加固能提高钢筋混凝土梁的受弯承载能力,粘贴一层碳纤维布钢筋混凝土梁的承载力提高了3.4%,粘贴两层碳纤维布的钢筋混凝土梁的承载力提高了6.5%,并能够延缓和抑制裂缝的发展。文中研究结果为今后优化钢筋混凝土梁加固方式提供参考。     

改进无机锚固胶粘结性能的技术研究

无机锚固胶主要用于建筑结构的植筋加固,对材料的粘结强度有较高的质量要求。通过试验分析保水剂、膨胀剂、增韧材料(钢棉纤维)对无机锚固胶粘结强度及力学性能的影响。结果表明:无机保水剂硅酸镁铝的掺入可改善无机锚固胶的粘结性能,适宜掺量为0.1%;以膨胀剂取代6.0%胶凝材料时,无机锚固胶的膨胀率能符合JG/T 340—2011《混凝土结构工程用锚固胶》的要求,粘结强度提高11.7%;3种外加剂复掺可有效提高无机锚固胶的粘结强度,当硅酸镁铝掺量为0.1%、膨胀剂取代6.0%、钢棉纤维掺量为6.0%时,无机锚固胶在约束拉拔条件下带肋钢筋与混凝土的粘结强度达11.2 MPa,较未掺钢棉纤维时提高30.2%。     

无机胶凝材料粘贴碳纤维布加固混凝土结构研究进展

总结了近年来用无机胶凝材料粘贴碳纤维布加固混凝土结构的研究进展，包括各种无机胶凝材料（碱激发胶凝材料、氯氧镁水泥和水泥基复合材料）的分类与起源，碳纤维布常温与高温力学性能，以及无机胶凝材料加固混凝土结构常温与抗火性能等，指出了无机胶凝材料在加固技术中尚存在的一些问题，如各种无机胶凝材料的极限变形能力尚显不足等。分析结果表明：碱激发胶凝材料可耐600℃高温，氯氧镁水泥可耐300℃高温，且二者黏结加固效果均优于水泥基复合材料；常温下无机胶凝材料的粘贴加固效果与环氧类有机胶大体相当，高温下其加固效果明显优于环氧类有机胶，因此，用无机胶凝材料粘贴碳纤维布加固混凝土结构并以此提高结构的承载力是可行的；用无机胶凝材料粘贴碳纤维布加固混凝土结构的耐久性及其抗火设计方法等，应是今后一段时间建筑结构加固领域值得关注的课题。     

火灾后用碳纤维增强聚合板对钢筋混凝土梁的加固-试验和分析

经历火灾后，钢筋混凝土梁的承重能力和硬度都会降低，使用碳纤维增强聚合物板（CFRP）对其进行加固是一种新的加固方法。研究比较了6根钢筋混凝土梁在火灾前后的最终强度、变形、开裂和延展性。试验结果显示，材料性能的降低对火灾后梁的承载力影响巨大。探讨了如何提高钢筋混凝土梁的延展性和承载力。在采取了适当耐火保护方法后，加固结构具有了较强的抗火能力。在试验结果基础上，提出了用CFRP板对火灾后钢筋混凝土梁进行加固的方法。这种加固方法与试验结果相当吻合并具有很高的安全性。     

三面受火钢筋混凝土梁温度场非线性分析

根据三面受火钢筋混凝土梁离散体积单元的能量守恒原理，建立了有限差分平衡方程，在合理确定混凝土热工参数基础上，采用增大混凝土质量热容的方法，考虑混凝土中自由水与结合水的物理化学反应对混凝土温度场的影响。通过编制三面受火钢筋混凝土梁截面温度场非线性有限差分程序，并结合火灾情况下钢筋混凝土梁温度场的试验结果，合理地确定了混凝土质量热容放大系数和混凝土表面换热系数的计算式。结果表明：三面受火钢筋混凝土梁温度场的计算结果与试验结果符合较好，为进一步研究火灾情况下钢筋混凝土梁力学性能和耐火极限提供了条件。     

钢筋网水泥复合砂浆薄层的耐火性能试验研究

使用无机材料钢筋网水泥复合砂浆薄层加固钢筋混凝土构件是一种较新的加固方法,它与一些需使用有机结构胶的加固方法相比具有更好的耐火性能。对用这种方法加固的钢筋混凝土试块进行了高温下耐火性能的试验研究。试验包括5个用不同厚度钢筋网水泥复合砂浆薄层及外抹砂浆加固的试块和1个用钢筋网普通水泥砂浆加固的对比试块,研究了试块加固后在高温下的耐火极限和内部温度场分布情况。试验结果表明,与普通水泥砂浆相比,使用这种水泥复合砂浆材料的加固层可以提高试块的耐火极限,同时,钢筋网保护层厚度和外抹砂浆层对耐火极限和温度场的影响也是很明显的。     

火灾后混凝土结构检测和加固技术研究

钢筋混凝土结构在遭受火灾后,由于高温的影响,混凝土材料会发生化学变化,强度和延性降低,导致整个结构和构件的物理力学性能降低,产生损伤。通过对某住宅遭受火灾后工程检测和加固的实例,介绍火灾后钢筋混凝土结构的检测以及钢筋网复合砂浆加固受火灾结构的加固方案,重点探讨钢筋网复合砂浆加固该结构梁、板的施工工艺。工程实践证明,该方法加固效果明显,施工方便且节省投资。     

Experimental evaluation of the fire behaviour of insulated fibre-reinforced-polymer-strengthened reinforced concrete columns

In recent years, there has been an increase in the use of fibre reinforced polymer (FRP) materials for strengthening of concrete structures. However, since FRP materials are combustible, and because they are typically applied to the exterior of structural members in these strengthening applications, concerns exist regarding the behaviour of such FRP strengthening systems in fire. There is currently little information available on the fire endurance of FRP-strengthened concrete systems. This paper presents results from full-scale fire resistance experiments on three insulated FRP-strengthened reinforced concrete (RC) columns. A comparison is made between the fire performances of FRP-strengthened RC columns and conventional unstrengthened RC columns tested previously. Data obtained during the experiments is used to show that the fire behaviour of FRP-wrapped concrete columns incorporating appropriate fire protection systems is as good as that of unstrengthened RC columns. Thus, satisfactory fire resistance ratings for FRP-wrapped concrete columns can be obtained by properly incorporating appropriate fire protection measures into the overall FRP-strengthened structural system. Fire endurance criteria and preliminary design recommendations for fire safety of FRP-strengthened RC columns are briefly discussed.     

HRBF500级钢筋混凝土梁受火后力学性能试验研究

以HRBF500级钢筋混凝土梁为研究对象进行了常温下和受火后细晶粒钢筋混凝土梁的力学性能试验。在不同的受火时间作用下进行了5根细晶粒钢筋混凝土梁的明火试验,自然冷却至室温,然后进行静载试验。通过试验,观察其受火破坏现象、静载破坏形态和在不同工况下混凝土梁受火后剩余承载力的变化; 进行了2根细晶粒钢筋混凝土梁常温下的静载试验,得到荷载 挠度曲线关系,并与受火后的细晶粒钢筋混凝土梁剩余承载力进行比较。试验结果表明：高温对细晶粒钢筋混凝土梁的损伤很大,受火时间、配筋率、预加荷载对混凝土梁耐火性能有影响;受火时间越长,其剩余承载力越小;配筋率越小,其火灾后的剩余承载力越小;预加荷载降低梁的剩余承载力。     

Verbunddecken aus Stahlfaserbeton und Holz

Composite Floors made of Steel Fibre Reinforced Concrete and Timber For many years the timber‐concrete composite construction is known and approved particularly with regard to the revaluation and strengthening of timber beam ceilings. The benefits are an obvious increase of the load bearing capacity, a reduction of the deflection, a better vibration behaviour of the ceiling and an improvement of building physical properties like sound insulation and fire resistance. The reinforcement of the concrete slab is necessary, but leads to a large slab thickness in connection with the necessity of a sufficient concrete cover and to disadvantages during the execution of construction work. Therefore it is reasonable to replace the conventional reinforcement by steel fibres. This paper reports on two building projects and their associated experimental pre‐tests, in which steel fibre reinforced concrete was applied for the strengthening of timber beam ceilings.     

The performance of near-surface mounted CFRP strengthened RC beam in fire

Carbon fiber reinforced polymers (CFRP) have been widely used in the retrofitting and strengthening of concrete structures. However, the layouts of CFRP in externally bonded (EB) strengthening system and near surface mounted (NSM) system result in the vulnerability of fire resistance. To explore the fire resistance potential of NSM-CFRP strengthening system, 15 RC beams strengthened with CFRP and 2 reference beams were loaded to failure either under the ISO834 standard fire or at ambient temperature. In test, the following factors were considered: the strengthening method (near surface mounted technique/externally bonded technique), adhesive (epoxy and magnesium-oxychloride cement), fire protection materials (thin intumescent fire retardant coating and thick fire retardant coating) and location of fire protection (local patch protection/single-sided protection/U-shaped protection). With appropriate fire protection, the RC beams strengthened with NSM-CFRP resisted the standard fire for more than 3 h at high load level. Besides the effects of the aforementioned factors, the friction stress at the CFRP/matrix interface when CFRP is in globally slipping is found playing a crucial role for the fire resistance of NSM-CFRP strengthening system. The experimental observation sheds some light on how the NSM-CFRP strips can retain the contribution at elevated temperatures and why NSM-CFRP strengthening outperforms EB-CFRP strengthening when exposed to fire.     

梁柱节点处锚固方式对粘钢梁抗弯性能影响研究

为探究梁柱节点处锚固方式对粘钢加固梁抗弯性能的影响,对3个采用新型锚固方式的粘钢加固试件以及采用《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367—2006)提供的锚固做法对比试件进行单向静载试验,对规范做法给出改进措施并利用ABAQUS建模分析。结果表明:(1)柱端U形箍板与加固钢板间距离对粘钢梁抗弯性能影响明显;(2)采用角钢加锚栓进行锚固的试件抗弯性能良好;(3)采用斜向植筋和加肋锚固钢板进行锚固的试件,其抗裂能力及抗弯刚度与计算值接近,但由于加固钢板剥离,抗弯承载力略低。     

火灾后混凝土结构检测与加固技术研究

钢筋混凝土结构在遭受火灾后,由于高温的影响,混凝土材料会发生化学变化,强度和延性降低,导致整个结构和构件的物理力学性能降低而产生损伤。根据一栋遭受火灾的住宅工程实例,介绍了火灾后钢筋混凝土结构的检测以及钢筋网复合砂浆加固受火灾结构的加固方案,重点探讨了钢筋网复合砂浆加固该结构梁、板的施工工艺。