预应力CFRP布加固混凝土大偏心受压柱试验研究

翟爱良，孙明杰，季昌良，陈树建，王纯合

(山东农业大学水利土木工程学院，山东泰安271018)

0 前 言

采用CFRP材料加固混凝土偏压柱的研究，通常是采用普通加固，具体表现为在柱周缠绕CFRP布(一般为条带或全包形式)和在受拉侧粘贴CFRP布复合加固。这种普通加固能一定程度上改善柱的受力性能，但是往往不能充分利用CFRP材料的高强性能[1-4]。众所周知，与普通CFRP加固技术相比，预应力CFRP加固混凝土技术有很多优点，构件经施加预应力CFRP加固后，可以极大提高结构的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载，提高构件的刚度，减少变形，有效抑制裂缝的形成开展，明显改善结构的工作性能，进一步发挥碳纤维布的高强性能[5-9]。针对以上混凝土柱普通CFRP材料加固方式存在的问题和预应力加固具有的优势，本文针对四根同等强度的混凝土大偏心受压柱(计算偏心距 e=140 mm)，采用预应力加固与普通加固方式进行试验对比，试验分析预应力CFRP布加固后大偏压柱的正截面受力性能，研究不同加固方式，对柱的抗压承载力影响。试验过程中张拉CFRP布以施加预应力，同时将张紧的CFRP布锚固住，采用自主研发的新型体外旋转式张拉锚固装置。使用这种装置对CFRP布施加预应力，施工工艺简单，能够很好地将碳纤维布与混凝土柱粘合在一起，且锚固牢靠，加固效果较好。

1 试验概况

1.1 试件制作及试验设计

试验设计四根混凝土柱，混凝土强度等级均为C30，各柱截面尺寸均为400 mm×200 mm，柱高均为1 200 mm，各柱均采用对称配筋，纵筋采用HRB335，；……