碱溶液疲劳耦合作用下BFRP布加固损伤钢筋混凝土梁抗弯试验研究

玻璃钢/复合材料 ›› 2016, Vol. 0 ›› Issue (8): 38-43.

碱溶液疲劳耦合作用下BFRP布加固损伤钢筋混凝土梁抗弯试验研究

王海良^1,2, 李龙^1,2

1.天津城建大学,天津300384;
2.天津市土木建筑结构防护与加固重点实验室,天津300384

收稿日期:2016-03-07 出版日期:2016-08-28 发布日期:2016-08-28
作者简介:王海良(1966-),男,硕士,教授,主要从事桥梁结构检测、评价及加固、大跨桥梁结构施工过程控制、新型结构体系开发等工作。

ALKALI SOLUTION FATIGUE UNDER COUPLING ACTION OF BFRP REINFORCED BENDING EXPERIMENTAL STUDY ON THE DAMAGE OF REINFORCED CONCRETE BEAM

WANG Hai-liang^1,2, LI Long^1,2

1.Tianjin Chengjian University, Tianjin 300384, China;
2.Tianjin Key Laboratory of Civil Structure Protection and Reinforcement, Tianjin 300384, China

Received:2016-03-07 Online:2016-08-28 Published:2016-08-28

摘要/Abstract

摘要： 基于桥梁结构所处环境的复杂性及所承受荷载的特殊性,试图探索碱溶液环境和疲劳荷载耦合作用下BFRP布加固既有损伤混凝土性能,开展了粘贴二层玄武岩纤维布加固,pH值分别为7、9、10的溶液环境和等幅疲劳耦合作用下损伤RC梁的抗弯试验研究。试验结果表明,即使在碱溶液环境和疲劳荷载耦合作用下,BFRP布仍能提高损伤RC梁极限承载力和抗弯刚度;相同疲劳次数下,在pH=9的溶液环境中,作用90d的加固梁比作用60d的加固梁挠度增加了23.13%;其他参数相同情况下,pH=7、pH=10的试验梁较未经环境作用试验梁抗弯强度分别降低10.06%、21.15%,可见,随着碱溶液浓度的增加、作用时间的延长,RC梁极限承载力、抗弯刚度、抗疲劳等性能显著下降;最后以试验梁挠度变化作为疲劳损伤指标,拟合出了考虑pH值、疲劳次数混凝土加固梁变形模量表达式。

关键词: 碱溶液, 损伤钢筋混凝土梁, 玄武岩纤维布, 环境疲劳耦合作用, 疲劳变形模量

Abstract: Based on the complex environment and the particular load of the bridge structure, this paper attempts to explore the performance of damaged RC beams strengthened with BFRP sheets in alkali solution environment and fatigue loading. Damaged RC beams strengthened with two layers of BFRP sheets in alkali solution environment where the pH values are 7,9,10 and fatigue loading have been carried out. Test results show that even under the coupling of the alkali solution and the fatigue loading, the BFRP sheets can improve the ultimate bearing capacity and flexural rigidity of damaged RC beams. Under the same fatigue times, in solution environment where the pH value is 9, the deflection of the beams effected by 90 days increased by 23.13% as compared to the beams effected by 60 days. When other parameters are same, the bending strength of beams effected by alkali solution where the pH values are 7 and 10 decreased by 10.06% and 21.15% relative to beams without environment effect. So, with the increase of the concentration of alkali solution and the time of action, the ultimate bearing capacity, flexural rigidity and anti fatigue properties of RC beams decreased significantly. Finally, regarding the deflection changes as fatigue damage index, we fitted deformation modulus of strengthened beams, with the consideration of the pH value and the fatigue times.

Key words: alkali solution, damage reinforced concrete beam, the basalt fiber cloth, coupling effect of environmental fatigue, fatigue deformation modulus

中图分类号:

TB332

王海良, 李龙. 碱溶液疲劳耦合作用下BFRP布加固损伤钢筋混凝土梁抗弯试验研究[J]. 玻璃钢/复合材料, 2016, 0(8): 38-43.

WANG Hai-liang, LI Long. ALKALI SOLUTION FATIGUE UNDER COUPLING ACTION OF BFRP REINFORCED BENDING EXPERIMENTAL STUDY ON THE DAMAGE OF REINFORCED CONCRETE BEAM[J]. Fiber Reinforced Plastics/Composites, 2016, 0(8): 38-43.

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