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碳纤维布加固剥离破坏是如何发生的?

文章出处:悍马加固材料人气:-发表时间:2018-04-10 17:57【

碳纤维布加固钢筋混凝土结构具有经济效率高、操作简单、施工周期短等诸多优点,近年来备受业内人士青睐。然而,很多加固人都知道,碳纤维布加固受弯构件在达到极限承载能力之前,常常发生早期剥离破坏现象。这种剥离破坏是如何一点点发生,进而使碳纤维布丧失加固作用的?

碳纤维布加固剥离破坏

集中荷载作用下的碳纤维布抗弯加固钢筋混凝土简支梁,在斜裂缝出现后,受拉区混凝土被分割成齿状体,部分荷载通过齿状体间斜裂缝而上的骨料咬合力、穿越裂缝间纵筋的销拴力、混凝土与碳纤维之间的粘结力向支座传递。

碳纤维布加固剥离破坏

随着荷载增大,近支座处的一条斜裂缝发展较快,成为导致构件破坏的临界斜裂缝。由于箍筋的作用,斜裂缝间齿状体混凝土有如斜压杆,纵筋和碳纤维布相当于桁架的下弦拉杆,箍筋起到竖向拉杆的作用,把齿状体传来的荷载悬吊到临界斜裂缝以上的混凝土(受压弦杆)上去,整个腹筋梁的受力有如拱形桁架。

碳纤维布加固剥离破坏

随着斜裂缝的延伸,压区残留混凝上面积减小,裂缝宽度增大,保护层处的齿状体混凝土传递的剪力减少,梁底部齿状体混凝土通过碳纤维传递部分剪力,而此时在界面裂缝处和斜裂缝上端混凝土截面形成很大的剪应力和拉应力集中。混凝土和碳纤维界面的相对滑移增大,当裂缝增大到一定宽度,混凝土和碳纤维间的应力综合作用将会把保护层的混凝土扯下来,剥离破坏发生。

碳纤维布加固剥离破坏

由此可见,在采用碳纤维布加固钢筋混凝土结构时,如何控制其剥离破坏的发生,是有效保障加固效果的关键,也是加固人普遍关心的话题。

大量的工程加固实践表明,通过合理的附加锚固方式,不仅可以有效防止构件端部剥离破坏的发生,而且可以大幅度提高承载力。在今后的文章中,小悍会继续分享控制碳纤维布剥离破坏的锚固措施,敬请关注。


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