张智梅 程 雯
(上海大学土木工程系,上海200444)
碳纤维(CFRP)具有高强、耐腐蚀、轻质等突出优点,被广泛运用于各类钢筋混凝土受弯构件的加固中[1-5]。对外贴CFRP加固RC梁的探讨主要在简支梁方面[6-7],然而,在实际工程中需要加固的受弯构件大多为RC连续梁。在结构工程中,RC连续梁的受损破坏在一定程度上会引起整个结构的倾覆。因此近年来国内外学者开始重视对外贴CFRP加固连续梁的研究[8-12]。
分析现有的研究成果可以发现,首先,对外贴CFRP加固连续梁的研究集中在试验上[10-12],而关于有限元模拟及理论分析的研究较少;其次,外贴CFRP加固RC连续梁呈现显著的弯矩重分布,但仅有少量学者讨论连续梁的内力重分布[13];最后,《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367—2013)[14]并没有对外贴CFRP加固RC连续梁的弯矩调幅系数给出明确的数值。若明确外贴CFRP加固RC连续梁的弯矩重分布,便可将按弹性方法计算的弯矩通过弯矩调幅系数进行调整,从而合理地评估结构的承载力,实现设计的优化。
为此,本文首先利用ABAQUS模拟CFRP加固RC连续梁;其次在分析模型上进行影响参数分析,研究各参数对CFRP加固RC连续梁抗弯性能的影响;最后提出连续梁极限破坏时跨中弯矩调幅系数及中支座弯矩调幅系数随CFRP粘贴长度变化的公式,并利用已有的试验数据进行验证,为实际工程设计提供理论依据。
本文选用文献[15]中的4根连续梁E1至E4建立有限元模型,试验中E1为未加固梁,E2为负弯矩区加固梁,E3为正弯矩区加固梁,E4为正、负弯矩区同时加固梁。……