外文翻譯---應(yīng)用新型延性纖維增強(qiáng)聚合織物對混凝土梁的加固譯文(已修改)
2025-06-01 09:51 本頁面
【正文】 1 中文 6070 字 出處： ACI Structural Journal, 2020, 99(5) 美國混凝土協(xié)會結(jié)構(gòu)期刊 技術(shù)卷 標(biāo)題編號： 99S71 應(yīng)用新型延性纖維增強(qiáng)聚合物對混凝土梁的加固 作者： Nabil F. Grace, George AbelSayed, Wael F. Ragheb 摘要： 一種新型 單向 延性纖維增強(qiáng)聚合（ FRP） 物已經(jīng)被研究，研制和生產(chǎn)（在勞倫斯理工大學(xué)結(jié)構(gòu)試驗 中心）以用于結(jié) 構(gòu)加固。這種織物是兩種碳纖維和一種玻璃纖維的混合物，而且經(jīng)過設(shè)計它們在受拉屈服時應(yīng)變值較低，從而體現(xiàn)出偽延性的性能。通過對八根混凝土梁在彎曲荷載作用下的加固和檢測對研制中的織物的效果和延性進(jìn)行了研究。用現(xiàn)在 常用 的 單向碳纖維薄片、織物和板進(jìn)行加固的相似 梁 也進(jìn)行了檢測，以便同用研制中的織物加固 梁進(jìn)行性能上的比較。這 種織物經(jīng)過設(shè)計具有和加固梁中的鋼筋同時屈服的潛力，從而和未加固 梁一樣，它也能得到屈服臺階。相對于那些用現(xiàn)在 常用 的碳纖維加固體系進(jìn)行加固的梁，這種研制中的織物加固的梁承受更高的屈服荷載，并且有更高的延性 指標(biāo)。這種研制中的織物對加固機(jī)制體現(xiàn)出更大的貢獻(xiàn)。 關(guān)鍵詞： 混凝土，延性，纖維加固，變形 介紹 外貼粘合纖維增強(qiáng)聚合物（ FRP）片和條帶近來已經(jīng)被確定是一種對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)和加固的有效手段。關(guān)于應(yīng)用外貼粘合 FRP 板 、薄片和織物對混凝土梁進(jìn)行變形加固的鋼筋混凝土梁的性能，一些試驗研究調(diào)查已經(jīng)進(jìn)行過報告。 Saadatmanesh 和 Ehsani（ 1991）檢測了應(yīng)用玻璃纖維增強(qiáng)聚合物 (GFRP)板進(jìn)行變形加固的鋼筋混凝土梁的性能。Ritchie 等人（ 1991）檢測了應(yīng)用 GFRP，碳纖維增強(qiáng)聚合物（ CFRP）和 G/CFRP 板進(jìn)行變形加固的鋼筋混凝土梁的性能。 Grace 等人（ 1999）和 Triantafillou（ 1992）研究了應(yīng)用 CFRP薄片 進(jìn)行變形加固的鋼筋混凝土梁的性能。 Norris， Saadatmanesh 和 Ehsani（ 1997）研究了應(yīng)用單向 CFRP 薄片和 CFRP 織物進(jìn)行加固的混凝土梁的性能。在所有的這些研究中，加固的梁比未加固的梁承受更高的極限荷載。這些梁中大多數(shù)出現(xiàn)的一個缺陷是梁的延性有很大的損失。然而通過對梁的荷載 撓度性能的測試，可以發(fā)現(xiàn)大多數(shù)荷載的增加是在鋼筋屈服后發(fā)生的。也就是說，極 限荷載明顯提高，然而屈服荷載卻沒有太大提高。因此在正常使用水平荷載的明顯增加很難實(shí)現(xiàn)。 除去加固前混凝土構(gòu)件條件的影響，鋼筋對加固梁的彎曲反應(yīng)有明顯的貢獻(xiàn)。而可惜的是，現(xiàn)有的 FRP 加固材料和鋼材性能不同。雖然 FRP 有很高的強(qiáng)度，但是它們多數(shù)在提高足夠的強(qiáng)度之前被拉伸而產(chǎn)生很大的應(yīng)變。因為同大多數(shù) FRP 材料 的極限應(yīng)變相比， 2 鋼材的屈服應(yīng)變相對較低，所以隨著加固構(gòu)件的變形，鋼材和 FRP 加固材料的貢獻(xiàn)發(fā)生了變化。結(jié)果，鋼筋可能 會 在加固構(gòu)件取得任何可測荷載增加值之前就屈服了。一些研究者在橫截面布置了更強(qiáng)的 FRP，這通 常會增加加固的成本， 進(jìn)而 提供可測的貢獻(xiàn)， 盡管這時變形是受限制的（在鋼筋屈服之前）。但是，加固材料從混凝土表面的 剝落 更多的時候是由于應(yīng)力集中的原因發(fā)生的。 剝落 是這項 加固技術(shù)中不出現(xiàn)的一種脆性破壞。盡管使用一些類似超高模量碳纖維 的特別的低應(yīng)變纖維看起來是一種解決方法，但這可能導(dǎo)致由于纖維破壞而產(chǎn)生脆性破壞。本文旨在介紹一種新型偽延性 FRP 織物，它在屈服時應(yīng)變低從而具有與鋼筋同時屈服的潛力，能夠?qū)崿F(xiàn)期望中的加固水準(zhǔn)。 研究意義 FRP 已經(jīng)被越來越 多地用做 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)修復(fù)和加固的材料。但是現(xiàn)在常用的 FRP材料缺少 延性，并且與鋼筋性能不一致。結(jié)果，經(jīng)過加固處理的梁會體現(xiàn)出延性降低，不能達(dá)到期待中的水平，或者二者兼有。本項研究介紹了一種新型的偽延性 FRP 加固織物。這種織物可以使加固梁承受更高的屈服荷載，并且有助于避免延性的損失，而這在使用目前常用的 FRP 進(jìn)行加固中是常見的。 混雜 織物的研制 為了克服前面所提的缺陷，一種具有低屈服應(yīng)變值的延性 FRP 材料是很必要的。 混雜 的文獻(xiàn)回顧 為了研制這種材料，考慮了各種不同纖維的 混雜 。多于一種纖維材料的 混雜 是許多材料科學(xué)研究的興趣所在。他們的工作多數(shù)集中于結(jié)合兩種纖維以提高每種材料 單獨(dú)工作時的力學(xué)特性并且降低成本。 這已經(jīng)在幾本出版物中報道過 ,例如 Bunsel 和 Harris（ 1974）
畢業(yè)設(shè)計相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1