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碳纤维布建筑加固受力

文章出处:致天复合材料发布时间:2019-05-14 09:05 浏览人次:

第一阶段-未开裂阶段

当弯矩较小时,沿梁高在中跨梁截面上测得的混凝土应变呈线性,应变值较小,符合梁平面截面假定。同时,受拉钢筋和碳纤维布的应变较小,加筋梁的工作状态与无筋梁相似。混凝土在受压区和受拉区的应力分布呈三角形。随着弯矩的增大,由于混凝土的受拉能力远小于抗压强度,受拉区混凝土应力迅速增大,混凝土进入塑性阶段,受拉区应力图形呈曲线状。

当弯矩达到开裂力矩时,受拉区混凝土的拉应变达到极限拉应变,截面发生开裂。此时,受压区混凝土的压应力远小于其抗压强度。受压区混凝土基本处于弹性工作阶段,受压区应力分布基本接近三角形分布。

 

第二阶段-断裂阶段

当受拉区边缘混凝土的拉应变超过极限拉应变时,受拉区混凝土的薄弱部分出现裂缝,裂缝处混凝土的拉应力传递到钢筋和碳纤维布上。此时,钢筋的应力和碳纤维布的应力突然大幅度增加。随着弯矩的增大,裂纹继续向上扩展,中性轴位置逐渐向上移动。受拉区的拉应力主要由钢筋和碳纤维布承担。受压区混凝土发展为塑性变形。压缩区应力分布呈曲线分布。


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第三阶段-破坏阶段

随着弯矩的不断增大,当受拉钢筋的应力达到屈服强度时,裂缝截面处的拉应力增量主要由碳纤维布承担。弯矩继续增大,裂缝继续向上扩展,中性轴位置继续向上移动,受压区高度进一步降低,受压区混凝土的压应力增大,混凝土的塑性特征更加明显,曲线分布也更加明显。压缩区的应力分布更为丰富。当受压区混凝土应变达到极限应变时,受压区混凝土的破碎标志着钢筋混凝土梁的破坏。


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