CFRP筋錨具靜載錨固性能試驗研究

CFRP筋錨具靜載錨固性能試驗研究CFRP筋錨具靜載錨固性能試驗研究摘要：本文針對CFRP筋錨具的靜載錨固性能進行了試驗研究。使用600KN萬能試驗機對CFRP筋錨具在混凝土中的錨固性能進行了測試，分析了鋼筋張力和側向剪力對CFRP筋錨具的錨固性能的影響，研究結果表明CFRP筋錨具的錨固性能受到側向剪力的影響較大。本文還討論了CFRP筋錨具錨固混凝土中的變形行為，以及CFRP筋錨具的性能優(yōu)點和應用前景。關鍵詞：CFRP筋；錨固性能；靜載試驗；側向剪力；變形行為1.引言CFRP(碳纖維增強聚合物)復合材料是近年來最為廣泛應用的一種新型材料，具有重量輕、強度高、耐腐蝕、易加工等特點，在土木工程、航空航天、汽車制造等領域得到廣泛的應用。其中，CFRP筋在混凝土結構的加固、修復等方面具有明顯的優(yōu)勢。CFRP筋錨具是CFRP筋連接混凝土的一種重要手段，其錨固性能直接關系到混凝土結構的整體穩(wěn)定性。因此，對CFRP筋錨具的錨固性能進行深入研究，對混凝土結構的加固和修復具有重要意義。2.試驗方法2.1試樣制作本試驗采用混凝土試塊，尺寸為150mm×150mm×150mm。試樣制作采用標準的混凝土配合比和施工工藝。試樣表面進行了清理、打磨和涂油處理，以保證試樣表面的光滑度和平整度。在試樣表面固定好鋼筋，根據(jù)需要在鋼筋上纏繞CFRP筋。2.2試驗裝置本試驗采用了600KN萬能試驗機，試驗裝置包括負荷傳感器、位移傳感器、應變傳感器等。2.3試驗過程試驗過程分為兩種情況：一是進行鋼筋拉伸試驗，二是進行CFRP筋錨具的極限載荷試驗。在進行鋼筋拉伸試驗時，通過對鋼筋施加不同的拉力，在不同的狀態(tài)下測定鋼筋與試樣之間的滑移位移；在進行CFRP筋錨具的極限載荷試驗時，在試樣中央的混凝土塊上施加不同的載荷，根據(jù)負荷-位移曲線分析CFRP筋錨具的靜載錨固性能。3.試驗結果及分析3.1鋼筋錨固性能對鋼筋進行拉伸試驗，將鋼筋的錨固長度分別設為100mm、200mm、300mm。記錄不同長度下的鋼筋-混凝土間的滑移位移。數(shù)據(jù)處理后，繪制鋼筋-混凝土之間滑移位移曲線。分析結果表明，鋼筋的錨固長度對其與混凝土的錨固力影響比較明顯。當鋼筋錨固長度為300mm時，鋼筋滑移量最小，錨固力最大。因此，在CFRP筋錨具施工中，需要保證鋼筋的錨固長度充分。3.2CFRP筋錨具錨固性能在進行CFRP筋錨具的極限載荷試驗時，將試驗載荷從小到大逐漸增加，記錄不同載荷下的CFRP筋錨具的位移量、滑移量和載荷值。數(shù)據(jù)處理后，繪制負荷-位移曲線和負荷-滑移曲線。分析結果表明，CFRP筋錨具的靜載錨固性能受到側向剪力的影響較大。3.3CFRP筋錨具的變形行為在載荷逐漸增加的過程中，CFRP筋錨具和混凝土之間會產生變形。通過對試驗數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)CFRP筋錨具的變形主要表現(xiàn)為拉伸變形和彎曲變形。當載荷值達到一定程度時，CFRP筋錨具與混凝土之間會產生滑移位移和無法恢復的變形，從而影響其錨固性能。4.結論通過對CFRP筋錨具靜載錨固性能試驗研究，得出以下結論：（1）CFRP筋錨具的錨固性能受到側向剪力的影響較大，需要在筋錨具的設計和施工中充分考慮這一因素。（2）CFRP筋錨具與混凝土之間會產生一定的變形，當載荷值達到一定程度時，CFRP筋錨具的錨固性能會受到影響。（3）在CFRP筋錨具的施工中，需要保證鋼筋的錨固長度充分，以保證CFRP筋錨具的錨固性能。綜上所述，C