再生粗骨料对芳纶纤维钢筋混凝土梁抗弯曲性能的研究

摘要：本研究旨在探讨副芳纶纤维板在提高环境友好型再生粗骨料钢筋混凝土(RC)梁的抗弯性能方面的有效性。研究了回收集料替代率(0%、30%和50%)、对芳纶纤维片材类型(kN206rfl和kna070-rfl)的影响,以及纤维片材附着(底部和底部)的方法。试验结果表明,与未加筋试样相比,底部和侧部附加副芳纶纤维板的钢筋混凝土梁的极限承载能力提高了23.9%。本研究的主要研究成果包括确定了丁型附着法作为提高钢筋混凝土梁抗弯性能的最有效方法。实验结果与分析预测结果的比较表明,实验研究获得的名义抗弯强度低于分析预测,但试样的韧性能力表明,在EFRCA钢筋混凝土梁中,对抗弯强度的有效性。该研究强调了使用副芳纶纤维片材改善利用再生骨料制造的钢筋混凝土梁的弹性行为的潜力,为建筑业提供了一个可持续的解决方案。但试样的韧性性能表明,在EFRCA钢筋混凝土梁中,副芳纶纤维板加固对弯曲强度的有效性。该研究强调了使用副芳纶纤维片材改善利用再生骨料制造的钢筋混凝土梁的弹性行为的潜力,为建筑业提供了一个可持续的解决方案。但试样的韧性性能表明,在EFRCA钢筋混凝土梁中,副芳纶纤维板加固对弯曲强度的有效性。该研究强调了使用副芳纶纤维片材改善利用再生骨料制造的钢筋混凝土梁的弹性行为的潜力,为建筑业提供了一个可持续的解决方案。

1 导言
由于纤维钢筋聚合物具有优良的机械性能和耐久性,因此其用于混凝土结构修复和加固的用途已得到广泛研究。在各种玻璃钢中,芳纶纤维板因其高抗拉强度、韧性和防火性而备受关注。芳纶纤维增强聚合物是近年来越多地应用于混凝土结构中的一种复合材料。AFRPS由具有高强度和高刚度的芳纶纤维和提供韧性和耐久性的聚合物基质制成。AFRPS比其他类型的钢筋材料有几个优点,包括高强度-重量比、耐腐蚀性和安装方便性。它们也是非磁性,非导电的,具有低热膨胀性,使其适合于磁共振成像室和核电站等敏感环境。有几项研究已经研究了在混凝土结构中使用AFRPS,包括梁、柱和板材。一般而言,研究结果表明,与非钢筋混凝土相比,非钢筋混凝土在强度和延性方面都有显著提高,在某些情况下甚至可能超过传统钢筋的性能。研究结果表明,与非钢筋混凝土相比,非钢筋混凝土在强度和延性方面都有显著提高,在某些情况下甚至可能超过传统钢筋的性能。研究结果表明,与非钢筋混凝土相比,非钢筋混凝土在强度和延性方面都有显著提高,在某些情况下甚至可能超过传统钢筋的性能。

国内的研究表明,在使用AFRPS改进混凝土结构的力学性能和耐久性方面取得了有希望的成果。赵等人的论文。( 2016 )的重点是评估芳纶纤维板(AFS)作为可持续结构混凝土中的钢筋材料的使用情况。这项研究涉及使用再生骨料(RA)和AFS一起生产混凝土样品进行测试。然后对混凝土样品的抗压强度、抗拉强度和弯曲强度进行了测试。结果表明,加入AFS后,混凝土的抗拉强度和抗弯强度明显提高,尤其是在AFS含量水平较高的情况下。作者的结论是,将AFS与RA结合使用,可以产生可持续的结构混凝土,提高其力学性能。该研究强调了在可持续的混凝土应用中使用AFS作为强化材料的潜力。据金等人说。( 2012),本研究的重点是研究梁尺寸和碳纤维增强聚合物层对使用碳纤维增强混凝土梁结构行为的影响。研究的目的是评估不同变量的影响,如CFRP层的数量,光束的大小,以及CFRP层的位置对强化梁行为的影响。该研究将CFRP板应用于不同的配置,包括一层、两层和三层,并评估了每种配置对承载能力和横梁偏转的影响。结果表明,CFRP板的应用提高了加固梁的承载能力和延性。研究还发现,梁的尺寸对承载能力和偏转量有显著影响。特别是,较大的横梁比较小的横梁具有更高的承载能力。研究表明,采用CFRP板是提高钢筋混凝土梁承载力和延性的有效方法。在金姆等人。( 2014 研究了利用碳纤维增强聚合物(CFRPS)回收粗集料(RCA)钢筋混凝土(RC)梁的抗弯强化效果。不同宽度和层的CFRP板被用来加强光束。试验结果表明,CFRP加固提高了RCA钢筋混凝土梁的极限承载能力、抗弯强度和刚度。使用更宽和更多层的CFRP板,使RCA钢筋混凝土梁的结构性能有了更高的改善。研究结果表明,使用CFRP板是提高RCA混凝土梁抗屈性能的有效方法,增强效果取决于CFRP板的宽度和层。

桌子 1 介绍了上述纤维钢筋混凝土研究成果[(1)CHO等。 2016 , (2) Kim et al. 2012 , (3) Kim et al. 2014 ]。研究结果表明,最大负载阻力提高了38%、39.9%和100.8%。通过(1)周一生的研究。等等。( 2016 延性比增加了2.75~6.2。根据(2)金等人的说法。 2012 当碳纤维增强聚合物开始脱毛后,试样的承载力增加。代表(3)金等人。 2014,用CFRP板加固的横梁的极限载荷平均增加32.5%,用CFRP板加固的横梁平均增加79%。同时,CFRP板和板材的延性分别提高了121%和109%。

表1国内纤维钢筋混凝土强度试验研究成果
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海外研究人员还评价了使用纤维增强聚合物作为传统的混凝土结构强化材料的可持续替代品的可行性。阿塔里等人的研究。( 2012)用不同类型的纤维增强聚合物板研究混凝土梁的弯曲强化。采用了三种玻璃钢板材,包括碳玻璃钢(CFRP)、玻璃玻璃钢(GfrP)以及碳玻璃钢和玻璃玻璃钢的混合物。这项研究涉及对18根混凝土梁进行测试,每一类玻璃钢板材有6根梁。在四点弯曲下对梁进行了测试,以评价其抗弯强度、刚度和裂纹性能。结果表明,各种类型的玻璃钢板均能显著改善混凝土梁的抗弯性能,其中CFRP是最有效的。混合CFRP/GfrP板也显示出有希望的结果,其性能介于单个CFRP板和GfrP板之间。研究结果表明,使用玻璃钢板可作为混凝土梁抗屈加固的一种有效方法。在M。加塞兹等人。( 2008 ),研究了包括芳纶纤维增强聚合物在内的不同类型玻璃钢体系强化钢筋混凝土梁的结构性能。试验装置包括四点弯曲试验,试验参数包括玻璃钢的层数、玻璃钢的类型和预应力水平。结果表明,与玻璃纤维增强聚合物相比,芳纶纤维增强聚合物具有较高的刚度和承载能力,其性能与碳纤维增强聚合物相似。作者认为,芳纶纤维钢筋聚合物可能是加强钢筋混凝土梁的可行选择。研究结果表明,CfB_02、AFB_02和GfB_02分别增长83.3%、59.4%和77.9%(表1)。 2 ).

表2以往国外纤维钢筋混凝土强度试验结果
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本研究的意义在于探讨了利用副芳纶纤维板加强再生混凝土(RAC)梁的有效性。RAC是传统混凝土的可持续替代品,但其机械性能一般低于传统混凝土的阿祖曼迪等。( 2015 )。因此,使用成本效益高和可持续的材料,如副芳纶纤维,提高RAC光束的性能,是塔塔和米列夫( 2021 ),比斯韦等人。( 2023)。本研究为现有文献提供了新的见解,以提高对芳纶纤维板的有效性,提高抗弯梁的行为。据我们所知,有一些有限的研究已经调查了在RAC光束中使用芳纶纤维。本研究亦通过探讨再生骨料的附着方法及置换率等不同参数对以副芳纶纤维板加固的RAC横梁的弯曲行为的影响,为文献提供参考。此外,使用副芳纶纤维是一个昂贵的方法,但它提供了许多优势,如高抗拉强度,耐久性,和抵抗环境退化。因此,必须探讨其在提高可持续混凝土(如RAC)性能方面的有效性。本研究旨在研究一种利用副芳纶纤维提高RAC光束力学性能的新方法。我们的研究为文献提供了一个新的见解,来提高对芳纶纤维板的有效性,并探索不同的参数对其性能的影响。

2 实验法
本研究所采用的实验方法,旨在研究再生混凝土钢筋混凝土梁的弹性性能。为实现这一目标,制作了三种使用副芳纶纤维板的钢筋梁,并制作了三种不使用副芳纶纤维板的回收集料混凝土梁样品。评价了不同类型试样的弯曲性能,分析了不同类型试样的不同之处,以确定聚芳纶纤维板加固的效果。

利用回收粗骨料(RCA)拉奥等人共生产了16根钢筋混凝土梁。( 2007 ),并评估它们的弯曲特性。采用三种环保型再生粗骨料体积分数(0%、30%、50%)研究了其对芳纶纤维片状钢筋混凝土梁弯曲行为的影响。还选择了两种主要参数为4.5mm和14mm间隔的对芳纶纤维片,并将其应用于试样的底部和侧面。

在进行实验前,通过对现有研究和案例的分析,确定了研究方向和目的。然后确定了实验目标,并通过设置实验因素、组织试样、测量弯曲性能等方法对实验进行了规划。通过实验,分析了负载位移数据、失效形状等相关信息,确定了芳纶纤维片状钢筋混凝土梁的弯曲特性。结果表明,用EFCA部分替代天然集料可以提高混凝土的耐久性。此外,通过与理论分析结果的比较,验证了增强梁实验的有效性。

2.1 材料和混合物特性
这项实验研究涉及利用不同类型的材料,例如环境友好的回收粗集料----艾哈迈迪等----制备标本。( 2017 )、天然集料、副芳纶纤维板及波特兰水泥。直径小于0.5毫米的细河沙被用作细集料,最大尺寸为11毫米的天然粗集料被用作细集料。桌子 3 介绍了研究中使用的骨料的材料性质,包括细度模量(FM)、比重(SG)、骨料吸收率(ARA)和材料的最大尺寸。

表3集料的材料性质
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在复合材料中,由于其高强度、弹性模量、轻量级和抗冲击性能等特点,准阿拉伯纤维片被用作增强纤维。( 2018 ), Almusallam ( 2006 ). Table 4 展示了研究中使用的芳纶纤维的材料性能,包括拉伸强度、厚度、弹性模量、单位面积的重量和延伸率。

表4对芳纶纤维的材料性能
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桌子 5 提供资料,说明在研究中用于生产样品的硅酸盐水泥的材料性能。表中列出了水泥中存在的各种化合物的百分比,例如:二氧化硅、二氧化硅、二氧化硅、氧化镁、氧化钙和SO3。此外,还提供了水泥的比重及其细度,以CM2/g衡量。研究中使用的水泥的W/C比为45%,抗压强度为24兆帕,比重为3.15,细度为3200c2/g。

表5.水泥的材料性能
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在本研究中,RCA作为混凝土混合物中天然粗骨料的部分替代物。为了保证混凝土混合物的质量和工作性,在混合物设计过程中考虑了RCA吸收的水。在使用前测量了RCA的吸水性,并相应调整了混合设计中的水分量。

桌子 6 根据环保循环粗料比显示混凝土的混合比.该表列出了混凝土混合物中使用的各种成分的重量,其中包括水、水泥、细骨料、天然骨料、回收骨料和减水混合物。

表6按混凝土混合比计算的混凝土混合比
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混合设计是按照美国混凝土学会(ACI)方法ACI318委员会的指导方针进行的( 2008 ). Table 7 它分为三种类型,R0,R30,和R50,代表在混合物中使用的回收集料的数量。R0表明没有使用回收集料,而R30和R50则表明分别有30%和50%的天然粗料被回收集料取代。混凝土的强度性能,根据回收骨料的使用率为0%、30%和50%,以表为基础 7 ,混合比例表如表所示 6 .

表7.按EFRA比率计算的混凝土强度特性
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关于梁样品的识别,F10、F13和F16与梁的拉伸钢筋尺寸(毫米)相对应,字母之后的数字表明在混凝土混合物中使用的回收骨料的百分比。例如,F10R30-N指的是在混凝土混合物中有10毫米的拉伸钢筋尺寸和30%的可回收骨料的梁,这种梁是用传统的方法加固的,而没有芳纶纤维。

2.2 样品设计
16个梁的设计和生产涉及不同阶段的结构试验。这些横梁的设计长度为2560毫米,宽度135毫米,高度270毫米,实际深度232毫米。根据光束理论,中心对中心的跨度为2260毫米,所有梁的A/D比均大于2。按图所示,采用三种变形钢筋(D10、D13和D16)作为拉伸钢筋,每隔100mm就放置D10马脚。  1 .

Fig. 1
图1
测试样本的设计

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生产过程在库莫国家理工学院结构工程实验室进行。最初,水泥与沙子混合使用特殊的搅拌机,和粗骨料添加到混合在混合桶。水被逐渐注入混合物,直到它达到一致的浓度.在某些情况下,为了达到理想的工作性,增加了一种高距离的减水剂。浇铸后,所有标本都进行了七天的湿法处理,然后在梁被拆后进行空气处理。固化过程持续了28天。( 2007 ).

固化期结束后,钢筋混凝土梁干燥4天,以备连接副芳纶纤维片。第一步是混凝土表面处理,用磨床将横梁表面磨下来。接下来,在将纤维片附着之前,先用渗透硬化剂将底漆涂在被清洗和干燥的表面上。最后一个步骤是使用环氧树脂粘合剂加入芳纶纤维片.等等。( 2012 ),金姆等人。( 2020 )。在完成纤维片附着操作后,将试样固化7天,直至进行弯曲试验。

为了评价钢筋材料的弹性性能,如图所示,两种类型的副芳纶板(kN206rfl和kna070-rfl)。  2 应用于横梁底部(B2型)、横梁底部(B型)和横梁底部(LB-2型)。对于B2型的应用,如图所示,具有4.5mm间隔(kn206rfl)的对芳纶纤维片。  3 A,由两层连接到梁的底部.采用同样的应用方法,但不同于4.5mm芳纶纤维片,14mm的间隔如图所示。  3 B,用于Lb2类型的应用。在Bu型应用中,两种纤维片都使用。首先,短间隔的纤维片被连接到梁的底部.环氧树脂附着后,长间隔纤维片接在梁的底部和两侧。( 1998 ).

Fig. 2
图2
半阿拉伯纤维片

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Fig. 3
图3
根据副芳纶纤维板的钢筋混凝土光束类型

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2.3 测试设备
用安装在反应壁上的执行机构对16个产生的光束样品进行了测试。这台机器在车架上的容量是980千万。如图所示,这些横梁在库莫国家理工学院建筑工程实验室建筑中以一个端铰链条件支承,另一个支承。  4 .测试跨度保持在2260毫米。两点载荷在大约中心的400毫米之间横向应用。( 2011 ).

Fig. 4
图4
测试设置

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为了测量梁的偏转和裂纹的宽度,试样在梁的中间设置了多个线性变微分传感器(LVDT)。将荷载从铺布机施加到梁的上部,并将钢轴承板置于荷载和支承点,以防止混凝土局部破碎。测量数据是通过计算机控制的数据收集的,在每一个加载步骤的裂纹宽度时不时使用分辨率较低的0.01毫米的眼睛测量。钢应变表连接在钢筋底部.在中心线上安装了三个垂直方向的混凝土应变表(图)。  5 ).

Fig. 5
图5
应变表的设置

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共对16个样品进行了测试,每一个样品都使用回收骨料和芳纶纤维板,并利用所收集的实验数据分析了其弹性特性。

3 实验结果
3.1 断裂模式和故障模式
在测试过程中,用裂纹宽度表仔细监测裂纹的发展,用彩色标记记录每一次载荷递增时横梁上的裂纹图案。对标本进行了密切观察,以发现任何过早失效的迹象。这些试样的裂纹模式和破坏模式在所附的数字中显示出来.从计算结果可以看出,弯曲裂纹和对角裂纹的主要区域是恒矩区和剪切跨段,它们位于荷载点和支承的中间。不同类型的副芳纶纤维片应用不同,其裂纹水平和裂纹宽度不同,表明了副芳纶纤维片对钢筋混凝土梁弯曲性能的影响。

3.1.1 非纤维加固试样裂纹模式特性评价
下图介绍了五种非钢筋试样的裂纹模式和失效模式。  6 )。这些样品由于缺乏支撑而失效,并表现出弯曲失效。初始裂纹出现前,负载值分别为17-28千n.一般而言,裂缝是在中间垂直产生的。由于负荷进一步增加,郭等人。( 2022 ),梁上出现了小的发际裂纹,而这些裂纹的数目随着荷载的逐渐增加而增加,直到发生故障。在非加固的N系列样品中,F10R30-N在较低的钢筋水平上表现出较好的韧性行为,导致了更具韧性的失效模式。另一方面,F16R30-N的钢筋水平较高,在达到其峰值矩承载能力之前,可以承受较高的载荷。( 2023 )。然而,它仍然在相对较低的负荷水平上失败了,相比之下,用副芳纶纤维片加固的试样。这就强调需要适当的加固技术来提高钢筋混凝土梁的抗弯性能和整体结构性能。

Fig. 6
图6
非纤维加固试样顺序裂纹图案示意图(N系列)

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3.1.2 b2/lb2型纤维加固试样裂纹模式性能评价
无价值的 7展示了回收粗骨料及B2型和Lb2型芳纶纤维片状附着法加固的6个试样的断裂行为。在达到17-28kn值之前,观察到发际裂纹,这与N系列样品相似。随着载荷的进一步增加,裂纹进一步扩大,变得更加突出。在横梁中跨产生裂纹,对角张力杆出现初始侧向裂纹。随着载荷的增加,斜张力杆裂纹从梁底部向驱动点发展,随着梁中心部弯曲裂纹的移动,宽度进一步增大。在F16R30-LB2标本中,在到达28之前观察到初始裂纹。图中显示了2kN和该光束试样在115.3kN的峰值矩能力和84.5mm的偏转值下的失效行为。  7 E.当峰值矩容量达到115.3kN后,梁的承载能力开始下降,荷载值下降,梁的变形能力显著提高。除F16R30-LB2试样外,所有其他B2型纤维加固试样都面临拉伸破坏。

Fig. 7
图7
B-2型纤维加固试样顺序裂纹图案示意图(B-2/LB-2系列)

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3.1.3 丁型纤维加固试样裂纹模式性能评价
图中显示了五个样品的丁基芳纶纤维片附件系列的图形和实验失效模式。  8 .但在梁系中,抗弯钢筋的价值明显高于N组和B组/LB2组试样。无花果  8介绍了不同回收骨料比例下丁型系列试样的图形和实验裂纹模式。与其他类型的试样相比,这种类型的试样出现裂纹的次数减少了3-4次。此外,在本实验中,BU型试样的弯曲钢筋强度显著增加,其最高值为117.8千N矩能力(F16R30BU)和81.4毫米极限位移(F10R30BU)。在B系列样品中,在样品装载点附近发现了对角线裂纹形式。可以清楚地看到,丁型纤维增强梁的桥接效应比各类试样更为有效。外部强化型丁基系列的影响是显著的。通过对丁基系和其它系列钢筋混凝土梁裂纹模式的比较,可以清楚地看到,丁基型纤维板加固的存在使裂纹变缓。

Fig. 8
图8
B型纤维加固试样顺序裂纹图案示意图(BC系列)

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3.2 弯曲试验结果
本研究发现,十六根钢筋混凝土梁的抗弯强度因对芳纶纤维片附着法而异。在N系列样品中,在80.6%毫米的峰值位移水平上,F10R30-N束的韧性性能优于其他的。与其他标本相比,F10R30-N试样的钢筋水平较低。这种较低的钢筋水平可能会导致更具韧性的破坏模式白和孙,( 2010 ),金日成,( 2015 )。另一方面,标本F16R30-N在1115.5千N载荷的峰值矩承载能力时表现出破坏行为(表1) 8 )。F16R30-N试样的钢筋水平高于其他非钢筋试样,因为它含有一个更大的拉伸钢筋,即F16。强化水平的提高使试样在达到其峰值矩承载能力之前能够携带较高的载荷。( 2007 )、杨和贞( 2016 )。然而,尽管有较高的峰值矩承载能力,试样仍在相对较低的负荷水平上失效,相比之下,用副芳纶纤维片加固的试样。这突出了使用适当的加固技术来提高钢筋混凝土梁的弯曲行为和整体结构性能的重要性。( 2020 ).

表8试验结果和破坏模式
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此外,与参考控制梁F16R30-LB2试样相比,在284.2kN中,F16R30-LB2试样的第一次裂纹载荷几乎相同。另外,在底板和两侧用副芳纶纤维板加固的EfrCA钢筋混凝土梁,通过提高初始裂纹承载力,提供了有效的增强。

根据实验结果,发现在加强钢筋混凝土梁时,采用聚芳纶纤维板的丁型附着方法是非常有效的。这种增强机制或作用机制与混凝土梁表面荷载的均匀分布有关。在应用丁基芳纶纤维片附着法时,粘合材料均匀地分布在光束表面。这导致梁表面荷载分布更加均匀,与其他类型的加固方法相比,导致裂纹数目减少。此外,丁基型附着法在芳纶纤维板和混凝土表面之间提供了更有效的结合,结果产生了较高的抗裂性和较高的应力转移效率。( 2019 )。均匀分布的荷载,加上高的粘接强度,提供了一个改进的承重能力和更好的弯曲行为的钢筋混凝土梁。因此,可以得出结论,丁基式附着法是加强钢筋混凝土梁的最有效方法,因为它能够均匀地分配荷载,并在芳纶纤维板和混凝土表面之间提供强的结合。

弯曲试验结果表明,如图所示,用于加强B2系列样品的芳纶纤维片。  2 表现出一种超越一定负荷无法维持的行为。芳纶纤维片材断裂时发生拉伸失效.经证实,与没有纤维增强的试验试样相比,强度增强效果很小(图1)。  9 ).

Fig. 9
图9
试验样品的最终载荷

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对于丁基系列样品,用于加强Lb2系列样品的板材(图)。  2 (b)在底部和侧部采用一层。结果,如表所示,将荷载率提高3.1%至23.9%,从而提高了弯曲强度。 8 .此外,可以看出,强度增强效应在增强试样之间的张力增强比较低的试样中更为显著,并表现出较强的韧性行为( 2022 ),卢等人。( 2021 ).

对于Lb2系列样品,用于B系列试验样品的板材仅在底部加强两层。与其他试样相比,极限强度载荷几乎与B系列样品的强度载荷相似。另一方面,LB2系列样品的延性增加了22.5%(图)。  10 )。本研究通过实验研究,有效地影响了准芳纶纤维板与混凝土梁之间的结合效应。此外,通过将纤维片附加到底部和两侧而加固的试样,由于帕芳纶纤维片的桥接效应,显示出较少的裂纹图案。( 2011 ) (Table 9 ).

Fig. 10
图10
试验样品的延性

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表9试验结果与现有结构分析方法的比较
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数字显示,无纤维加固的钢筋混凝土梁的抗弯能力在混凝土混合料比例为0%、30%和50%的环境友好型再生粗骨料替代天然骨料的过程中逐渐减弱。因此,马列谢夫等人的梁结构性能下降。( 2010 ),麦克尼尔等人。( 2013 )。因此,采用了聚芳纶纤维板加固法来弥补结构性能的损失。因此,外部粘合的玻璃钢系统导致加强了钢筋混凝土梁的弯曲特性.( 2022)。考虑上述测量结果,本文通过实验研究,研究了芳纶纤维板加固对混凝土梁抗屈强度的影响。

3.3 核实和与现有结构分析方法的比较
According to ACI 440.2R-08., ( 2008 )用以下方法计算了带芳纶玻璃钢外强的混凝土梁的名义弯曲强度:

[Math Processing Error]
(1)
在哪里 ψ f 是玻璃钢的还原系数, C 混凝土在压块上的深度; A f 是玻璃钢加固的横截面区域; A s 是张力钢筋的横截面区域(图)。  11 ).

Fig. 11
图11
截面和应力-梁的应变图

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另外,还采用了马哈穆德T法。El-米希里解决了钢筋混凝土梁与外部粘合玻璃钢。 2014 )。本文提出了一种数值方法,用于计算玻璃钢加固混凝土梁的弯矩能力和弯曲破坏模式预测。该部分的名义弯曲强度与副芳纶玻璃钢外部加固由El-mi希里米

[Math Processing Error]
(2)
在哪里 A 是等效矩形混凝土应力块的深度; D 是钢筋中心的深度 A s ; D f 是一个深度到中心的玻璃钢力量; f y 是钢筋的屈服强度。  11 ).

为了验证截面分析方法的结果,对用半芳纶玻璃钢外强法获得的截面名义抗弯强度进行了实验比较。ACI440(ACI440.2-08)ACI440(ACI440.2-08)报告的用于加强混凝土结构的外部粘合玻璃钢系统设计和施工指南。,( 2008),现提出。表5.2概述了比较结果。从该表中可以看出,用有限元法得到的玻璃钢外强段名义弯曲强度的分析计算存在显著差异。米希尔米和ACI4402.2-08。用马哈穆德T法对玻璃钢外加筋截面名义抗弯强度进行了预测。ACI440委员会报告的用于加强混凝土结构的外部粘合玻璃钢系统的设计和施工指南的结果表明,El-米希尔米的结果高于指南。随着试样拉伸钢筋尺寸的增加,这两种结构分析方法之间的差异逐渐增大。将实验结果与玻璃钢外强段名义弯曲强度的分析预测进行了比较,结果表明,实验结果显示了较低的弯曲特性。实验结果与分析预测的平均比.密西米是0.88。如果将实验结果与ACI440.2-R-08方程的结果进行比较,这个比例将增加到0.98。在实验结果中,所有不带副芳纶纤维板加固的试样的名义弯曲强度均显示出高于两种分析方法的弯曲能力。实验结果与分析预测的平均比.密西米是0.88。如果将实验结果与ACI440.2-R-08方程的结果进行比较,这个比例将增加到0.98。在实验结果中,所有不带副芳纶纤维板加固的试样的名义弯曲强度均显示出高于两种分析方法的弯曲能力。实验结果与分析预测的平均比.密西米是0.88。如果将实验结果与ACI440.2-R-08方程的结果进行比较,这个比例将增加到0.98。在实验结果中,所有不带副芳纶纤维板加固的试样的名义弯曲强度均显示出高于两种分析方法的弯曲能力。

无花果。 12 表明国内外对钢筋混凝土梁玻璃钢加固的实验结果与本研究结果的差异。用实验和分析的方法,比较了这些研究结果的差异,得到了国外用玻璃钢加固的截面名义抗弯强度的比例。据N的说法。阿塔里等人( 2012 ),利用双层玻璃碳纤维复合材料加强钢筋混凝土梁是非常有效的。在W.S.的情况下。金姆等人。( 2014 ),由于碳纤维复合材料的高抗拉强度,获得了显著的正的实验结果。从图中可以看到,该实验样品是用W.S的碳纤维增强聚合物加强的。金姆等人。( 2014 ),以及由N材料制成的2层双向玻璃碳混合纤维增强聚合物强化混凝土梁。阿塔里等人( 2012 当实验结果高于用玻璃钢外力加固截面名义弯曲强度的分析计算时,得到的结果最高。据世卫组织说。金姆等人。( 2014),大多数CRFP钢筋混凝土光束的结果都比用MAHHHT方法计算的结果高。ACI440委员会(ACI440.2-08)报告的加强混凝土结构外部粘合玻璃钢系统设计和施工指南。

Fig. 12
图12
玻璃钢强化的不同实验结果的比较( 阿夫拉普 阿拉伯纤维增强聚合物, Cfrp 碳纤维增强聚合物阳等。( 2007 ), Gfrp 玻璃纤维增强聚合物, Hfrp 玻璃碳混合纤维增强聚合物王和周,( 2018 ), B型 底部部分应用程序, U型 底部和侧部应用程序)

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4 结论
根据实验观察和分析结果得出以下结论:

(1)
丁基系列试样在失效前裂纹较少且较窄,说明丁基类芳纶纤维片状附着物传递载荷较均匀。

(2)
对芳纶纤维片材的丁型附着法在钢筋混凝土梁的加固中具有很高的效果,其30%的EFRA比产生了最好的效果。

(3)
F16R30-LB2样品在芳纶纤维片材的类型从4.5mm的间隔改为14mm的间隔时,表现出最高的延性。

(4)
对N型和B2/LB2系列样品,提高再生骨料的比例,提高了抗弯强度,但降低了延性。但是,对于丁型钢筋试样,抗弯强度随再生粗骨料比例的增加而降低。

(5)
F10R30BU和F16R30BU样品的最终载荷最高,表明芳纶纤维片的增强效应。

(6)
结果表明,对玻璃钢外加筋的名义弯曲强度低于分析预测值,但试样的韧性能力表明,该加筋对钢筋混凝土梁的抗弯强度是有效的。