钢筋混凝土柱修复后受剪性能研究

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发布时间：2021-09-13

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钢筋混凝土柱修复后受剪性能研究
于忠龙，崔熙光，王瑞匣，武莽
(1．沈阳建筑大学。沈阳 1 10168； 2．天津二十冶工程技术分公司．天津300160
3．大连市建筑工程质量检测中心有限公司。辽宁大连1 16021)
【摘要】以重度受损钢筋混凝土柱为研究对象，研究其经加固修复后斜截面的抗剪性能。将重度受损钢
筋混凝土柱根部塑性铰区范围内的混凝土用高强度灌浆料置换，并环向粘贴单向碳纤维布对试件进行斜截面抗
剪加固，通过对其施加低周期反复荷载，观察其斜裂缝开展情况及裂缝宽度，分析其斜截面受剪承载力，与未做加
固修复的试件进行对比，研究加固后试件的抗剪性能。其加固后试件受剪承载力有明显提高。
【关键词】碳纤维布；灌浆料；混凝土；重度受损；受剪承载力
【中图分类号】TU375．3 【文献标识码】A 【文章编号】1001—6864(2012)01—0050—03
EXPER眦NTAL Ⅱ VESTIGATIoN ON THE SHEAR STRENGTH oF REPAIRED
SERIOUSLY DAM AGED REINFoRCED CoNERETE CoLUM NS
YU Zhong—long ， CUI Xi—guang ， WANG Rui．xia ， WU Mang
(1．Shenyang Jianzhu Univ．，Shenyang 110168，China；2．Tianjin MCC20 Group
Engineerings，Tianjin 300160，China；3．DaLian Center of Construction
Engineering Quality Inspection LTD．，Liaoning Dalian 1 1 602 1，China)
Abstract：Taking serious damaged reinforced concrete columns as the research objects，it is re—
searched the shear strength of repaired columns．The concrete of columns within the scope of the plastic
hinge aera is replaced by grouting material and the inclined section of the columns are strengthened with
unidirectional CFRP．According to the low-cyclic and repeated load ，the diagonal crack development
and crack width of the columns are observed and the inclined section baring capacity of the columns is
analyzed．The results are compared with the performance of the contrast test piece in order to study the
shear perform ance of the repaired and strengthened specimens．the shear bearing capacity of the repaired
and strengthened specimens is signifi cantly improved．
Key words：CFRP；grouting material；concrete；serious damage；shear bearing capacity
柱是建筑结构中的重要受力构件，在强震作用下，
钢筋混凝土框架柱可能因柱端产生塑性铰而产生严
重损坏。碳纤维结合灌浆料可对重度受损钢筋混凝土
柱进行快速修复，用此种修复方法对重度受损混凝土
柱修复的抗弯性能已经有研究结果，本文主要研究修
复重度受损钢筋混凝土柱的受剪性能
本文采用碳纤维布并结合灌浆料置换柱塑性铰
区混凝土而对重度受损混凝土柱端进行修复的试验，
研究其斜截面破坏特征和受力、变形性能。进一步验
证本修复方法的可行性，从而为实验在工程中的应用
提供更为可靠的依据。
1 试验设计
(1) 试件设计。本试验采用4根钢混凝土柱试
件，其截面尺寸均为200ram×250ram，高度为1200mm；
混凝土基座的尺寸为1250mm X 250mm X 350nun；柱与
基座两端部的距离都为500mm。柱纵筋为6 d018，柱
根部250mm高范围内箍筋为 @150，柱上部箍筋为
@100，混凝土基座纵筋为6 qbl8，箍筋为 @80。
试件尺寸及配筋图如图1所示。
(2) 试验材料。本试验采用日本东丽公司生产
的单向碳纤维布，厚度为0．166mm，力学性能指标如
表1所示；本试验建筑结构胶粘剂为沈阳市建筑研究
院研制的MU系列建筑结构胶粘剂，其安全性能指标
达A级胶要求；试件浇筑的混凝土为C30等级，实验
实际测得其立方体抗压强度值为33．1MPa；采用的灌
浆料为辽宁省建筑科学研究院研制的LJ31 l—I级高
强无收缩灌浆料。由标准拉伸试验测得实验所用的钢
筋的力学性能指标详见表2。