荷載-濕熱環(huán)境作用下粘貼鋼板加固鋼筋砼梁的耐久性研究.pdf

1、粘貼鋼板是加固混凝土結(jié)構(gòu)常用的一種加固方法，被廣泛應(yīng)用于舊橋的加固中，在荷載和環(huán)境耦合作用會對加固結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響，致使結(jié)構(gòu)的耐久性降低，故對加固結(jié)構(gòu)進行荷載和環(huán)境耦合作用具有重要意義。
　　本文依托交通運輸部建設(shè)科技項目“荷載與濕熱環(huán)境耦合作用下粘貼加固梁橋耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究”(No.2015318814190)。本文首先介紹國內(nèi)外對于粘貼鋼板耐久性的研究現(xiàn)狀，對經(jīng)過室溫、環(huán)境作用、荷載和環(huán)境耦合作用的試驗梁進行三點彎曲試驗，分

2、析結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)、受力性能、截面的應(yīng)變，得到了加固結(jié)構(gòu)耐久性降低的過程和相關(guān)試驗數(shù)據(jù)。
　　1)濕熱環(huán)境對膠層的作用方式是，空氣中的水蒸氣進入鋼板與混凝土間的膠層中，降低了膠層的粘結(jié)能力，使粘貼鋼板加固的鋼筋混凝土梁破壞形態(tài)發(fā)生改變。
　　2)在荷載和濕熱環(huán)境耦合作用下，加速了濕熱環(huán)境對膠層粘結(jié)能力的劣化，促使水蒸氣進入鋼板與混凝土間的膠層，膠層的粘結(jié)性能降低還會使混凝土受到水蒸氣的劣化作用顯著和使裂縫在較低荷載下開展，荷載

3、和濕熱環(huán)境耦合作用加速了粘貼鋼板加固梁受力性能劣化的過程。
　　3)粘貼鋼板加固鋼筋混凝土梁鋼板應(yīng)變、試驗梁破壞時的極限應(yīng)變隨著濕熱環(huán)境作用時間增加呈降低趨勢，當(dāng)試驗梁處于荷載和濕熱環(huán)境耦和作用下鋼板應(yīng)變、試驗梁破壞時的極限應(yīng)變呈降低趨勢，鋼筋的應(yīng)變受荷載和濕熱環(huán)境作用較小。
　　4)在荷載和濕熱環(huán)境耦合作用下，粘貼鋼板加固的鋼筋混凝土梁裂縫開展受到膠層的影響，在一定荷載等級區(qū)間內(nèi)，試驗梁的裂縫發(fā)生極小的變化，當(dāng)裂縫處的剪切

4、應(yīng)力大于膠層剪切強度后，裂縫會繼續(xù)擴張，粘貼鋼板加固的鋼筋混凝土梁跨中部位裂縫開展較密，間距小于未加固的對照梁B-Od-OKN，荷載和濕熱環(huán)境耦合作用后，裂縫的間距和開展情況變化較小。
　　5)在濕熱環(huán)境作用下，試驗梁的剛度，在主筋屈服前沒有明顯變化。粘貼鋼板加固梁在短期濕熱環(huán)境作用下，試驗梁剛度無明顯變化;經(jīng)過濕熱環(huán)境作用后的試驗梁，隨著作用時間的增加，試驗梁剛度下降。在荷載和濕熱環(huán)境耦合作用下，在受拉主筋處于彈性階段時，試驗梁

5、剛度出現(xiàn)變化;在主筋屈服階段，隨著作用時間延長，試驗梁剛度下降。經(jīng)過荷載和濕熱環(huán)境耦合作用，試驗梁剛度小于只受濕熱環(huán)境作用單一因素的試驗梁。
　　6)在濕熱環(huán)境作用下，隨著時間延長，鋼板跨中截面的極限應(yīng)變呈降低趨勢;隨著荷載和濕熱環(huán)境耦合作用時間的增加，鋼板跨中截面的極限應(yīng)變降低的趨勢越明顯;鋼板應(yīng)力從跨中向梁兩端逐漸減小，自由端截面所受的應(yīng)力在結(jié)構(gòu)加載的整個過程中，幾乎沒有變化，跨中1#、2#截面主要參與結(jié)構(gòu)的受力過程，錨栓對鋼