原梁参数对体外预应力钢丝绳加固RC梁抗剪性能的影响

于天来，黄 巍

(东北林业大学 土木工程学院，哈尔滨 150040)

1 引言

在既有桥梁中，梁端受剪破坏是一种常见的破坏形式，主要表现为主拉应力裂缝数量多，宽度超限，斜裂缝向跨中发展，这些都严重影响结构的安全。造成受剪破坏的原因主要有抗剪承载力不足、材料性能退化和车辆超载等。目前，对抗剪能力加固，主要有黏贴钢板、黏贴高强复合材料、增大截面和体外预应力等加固方法[1-3]。除体外预应力法外，均属于被动加固，存在二次受力问题。体外预应力法通常配合抗弯加固，属于主动加固，效果好，但需设置转向块，构造复杂，施工繁琐。钢丝绳体外预应力加固，采用分散的钢丝绳进行加固，预应力分散布置，吨位小，锚固简便，不需转向装置，施工方便，为抗剪加固的一种新的尝试。然而，待加固梁的混凝土强度、箍筋配置情况率、纵筋配筋情况及斜筋的设置情况、梁的损伤情况均影响抗剪加固的效果。

本文通过不同混凝土强度等级、箍筋配筋率、纵筋配筋率的钢筋混凝土简支梁的抗剪加固试验与非线性有限元理论分析，较系统地研究了原梁设计参数对钢丝绳体外预应力抗剪加固效果的影响，揭示了抗剪加固的机理。

2 试验研究

为研究原梁参数对体外预应力钢丝绳抗剪加固效果的影响和抗剪机理，设计了2根普通钢筋混凝土基准梁和9根采用钢丝绳体外预应力加固的钢筋混凝土梁，并对其进行了抗剪试验。

2.1 试验概况

试验梁为矩形梁，截面尺寸=20 cm×40 cm，梁长300 cm，计算跨径280 cm。……