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FRP加固RC梁疲劳裂纹扩展实验方法研究

黄培彦  卢复昌  郭馨艳  林荣伟  
【摘要】:钢筋混凝土(RC)桥梁上部结构等是允许带裂纹工作的。采用纤维增强复合材料(FRP)对带裂纹RC构件加固后,在车辆载荷的反复作用下,裂纹的扩展行为对于该类加固构件的抗疲劳性能及其耐久性具有决定性的意义。因此,要探明FRP加固RC构件中疲劳裂纹的扩展规律,需要开展该类疲劳裂纹扩展的实验研究。然而,该类裂纹的尖端一般都位于混凝土、或者混凝土与FRP之间的界面层中,由于微裂区和断裂过程区的存在,使得如何准确地判断裂纹尖端的位置、测量其长度,成为该类裂纹扩展实验的工作重点,也是工作难点。本研究采用红外热像法、裂纹测宽仪直接测试法、染色法等对三点弯曲疲劳载荷作用下碳纤维薄板(CFL)加固RC梁中的弯曲主裂纹、以及界面裂纹进行测试,探讨该类加固梁中弯曲主裂纹、以及界面裂纹的扩展实验方法。研究结果表明,采用裂纹测宽仪直接测试法可以有效地测量混凝土中的弯曲主裂纹的尺寸;采用红外热像法、染色法与裂纹测宽仪直接测试法相结合,可以比较准确地测量界面裂纹的尺寸;按照本文所示的实验方法,能够定量地探讨在循环载荷作用下FRP加固RC梁中的弯曲疲劳主裂纹、以及界面疲劳裂纹的扩展规律。

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