型钢加固钢筋混凝土梁的受力分析

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1、四川建筑科学研究第39卷第5期l04SichuanBuildingScience2013年1O月型钢加固钢筋混凝土梁的受力分析程正江，李大庆，张树兴。(1．中国市政工程中南设计研究总院，湖北武汉430010；2．武汉大学土木工程学院，湖北武汉430072；3．合肥高新股份有限公司，安徽合肥230088)摘要：通过对型钢加固钢筋混凝土梁的受力分析，依据所作的基本假定分析了加固前后梁截面的应变及应力变化，推导了加固前后梁的承载力、型钢与梁问剪应力以及加固梁抗弯刚度的计算式；得出型钢加固钢筋混凝土梁可大幅度提高梁的抗弯

2、能力，同时也有效提高梁抗弯刚度的结论；最后提出对加固材料性能和加固前梁上荷载的定性要求。关键词：型钢；加固梁；剪应力；抗弯承载力；抗弯刚度中图分类号：TU375．1文献标志码：A文章编号：1008—1933(2013)05—104—04MechanicalanalysisofreinforcedconcretebeamsbysectionsteelCHENGZhengjiang，LIDaqing2，ZHANGShuxin(1．CentralandSouthernChinaMunicipalEngineeringD

3、esignResearchInstitute，Wuhan430010，China；2．CoUegeofCivilEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China；3．HefeiHighandNewTechnologyCo．，Ltd．，Hefei230088，China)Abstract：Throughtheanalysisonthesectionsteelreinforcedconcretebeamandaccordingtothebasicassumption，this

4、paperhasanalyzedthechangeonthestressandstrainofbeams，deducedthebeatingcapacityofbeamsandtheshearstressbetweensectionsteelandbeamandthecalculationofbendingrigidityonreinforcedbeamsbeforeandafterreinforcement，andthendrawaconclusionthatreinforcedconcretebeamsstr

5、engtheningbysectionsteelCangreatlyimprovetheflexuralcapacityofbeams，alsoCanimprovethebendingrigidityofbeams．Finallyputforwardaqualitativerequirementontheperformanceofreinforcementmaterialandtheloadonbeamsbeforereinforcement．Keywords：sectionsteel；reinforcedbea

6、m；shearstress；flexuralcapacity；bendingrigidity0前言筋的应变。1基本假定常规的粘贴钢板或碳纤维布加固钢筋混凝土梁可提高抗弯承载力，但对梁抗弯刚度几乎无帮助；在梁加固前后的应变、应力分析及相应计算式均同时需提高梁抗弯承载力和抗弯刚度时，则可采用建立在下列基本假定的基础上：粘贴型钢来加固梁¨。1)梁截面加固前后的应变分布均符合平截面在恒载和部分活载的作用下，加固前的梁混凝假定。土与受力钢筋上均存在着应变和应力；在加固后的2)混凝土、钢筋及型钢的本构关系符合图l所加载过程中

7、，由于梁截面的构成上发生变化，导致梁示曲线。截面的应变及应力变化规律将不同于加固前的梁；混凝土的本构关系表达式为：即在加固前后，梁存在着两种有差异的工作状=c[2／s。一(6／8o)]占。≤0·o021(1)态L3】。加固型钢的应力状态除与截面组成情况、后or。=>0．002J期荷载情况等有关系外，还与结构加固前的应变分钢筋及型钢的本构关系表达式为：布有关，表现为加固型钢的应变相对滞后于纵向钢=eEssL／EJ收稿日期：2012-06-08作者简介：程正江(1980一)，男，高

8、级工程师，主要从事结构设计工3)在梁加固前后的承载过程中均忽略混凝土作。受拉区的作用。E—-mail：daodaoczj@139．com程正江，等：型钢加固钢筋混凝土梁的受力分析105J—-z(>图1材料的本构关系曲线J4Fig．1Materialconstitutiverelationshipcurve4)不考虑梁与加固型钢间的滑移。2梁加固前的应变分布图2部分适筋破坏