碳纤维增强聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic，简称CFRP)作为一种新兴的复合加固材料，与传统的材料相比具有质量轻、强度高、耐腐蚀、施工方便、不改变原结构尺寸、适合不同结构形状加固等优点。随着人们对FRP研究的进一步深入及FRP材料价格下滑，它在土木工程中的应用将越来越广泛。目前，有关碳纤维布抗弯加固的研究很多，但这些研究在CFRP对梁进行抗弯加固板端剥离破坏的力学模型及破坏机理方面并无定论。本研究在试验的基础上，拟对碳纤维布加固钢筋混凝土梁出现板端剥离破坏时，进行分析讨论，并运用ANSYS有限元分析软件对梁的破坏过程进行模拟，分析比较模拟结果和试验结表明，所采用的有限元模型和必要的简化措施是合理的，能够得到比较好的模拟结果。
      本试验共做5根简支梁，其中1根是无加固的控制梁，其余4根通过变化粘贴底板的厚度、箍筋强度和板端到支座的距离等参数来研究板端剥离的力学行为及破坏机理。每根梁纵筋配置相同，受拉纵筋及受压纵筋和箍筋均采用高强钢筋。受拉纵筋屈服强度为556MPa，受压纵筋及8箍筋屈服强度都为437MPa，6箍筋屈服强度为360MPa，钢筋弹性模量为205GPa。混凝土设计标号为C40，实测立方体抗压强度为44MPa，轴心抗拉强度为2.38MPa，弹性模量根据ACI给出的规范公式计算。加固材料采用瑞士Sika公司提供的SikaWrap -200CNW(0.11 mm厚，用于梁CSP3)和SikaWrap配筋图t103C(0.34 mm厚，用于其余梁)2种碳纤维布，根据文献的方法，测得200CNW和103C的弹性模量分别为252GPa和230GPa，胶水为Sikadur300。加固梁一端用FRP布材U形箍加固，使梁破坏首先出现在要研究的另一端。
      在梁跨中用手动液压千斤顶通过工字钢梁对梁施加2点对称荷载，荷载每级为2kN(相对于P/2)。跨中梁顶混凝土表面、跨中CFRP板底、跨中纵筋、试验剪跨区底板及梁中箍筋都贴有电阻应变片，荷载由测力传感器测定，支座沉降及跨中位移由线性可变差动传感器测定。数据经数据自动测定仪采集处理后连接电脑，每级荷载记录1次数据。

                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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