基于表层嵌入混合FRP筋的连续梁弯曲性能与影响因素

2019-01-10

居业 2018年12期

(武汉铁路桥梁职业学院，湖北武汉 430052)

1 研究目的

在桥梁的建设过程中和后续运营中，由于使用条件、环境因素等对桥梁的影响，使得实践中有可能发生承载力不够的情况在混凝土桥梁上，为此，需要有关人员在建设初期就要对其进行综合性的考虑，而在建设过程中，也要以技术提升混凝土的稳定结构，并且进行适当的维护，从而达到延长桥梁运营时间的目的[1]。

为了上述目的，通常会采取加固桥梁的方法，其中包括桥梁截面增大的加固方法，对桥梁的受力体系进行改变的方法，利用粘钢对桥梁进行加固的方法等传统加固方法。而在技术不断发展的今天，更是有多种材料和技术可以实现加固的目的，其中以简称“FRP”的Fiber Reinforced Plastic/Polymer(纤维增强聚合物)最为广泛。

Fiber Reinforced Plastic/Polymer(纤维增强聚合物)-后文统称“FRP”-的材料，因其强度高、质量轻的特点，被广泛用于桥梁加固，且在抗腐蚀，耐疲劳的特性上远胜于钢板，现在在加固结构中，外贴FRP布/板的加固方法极大的普及开来。

本文正是基于此项目的，通过静载试验，在编号为LX的连续梁试件中，通过在表层内嵌入不同的FRP筋，进行非线性分析试验全过程，进而研究影响试验梁加固效果的因素。

2 研究方法

使用FRP外贴加固的方法，由于自身的缺陷，使得在外力撞击、恶劣环境以及运营磨损的情况下，极易剥离FRP，特别是在连续梁负弯矩区，这种剥离问题更加明显。由此，结构表层嵌入加固方法发展起来。该方法是一种加固的新型方法，具体是指在开好的槽中将FRP筋/板条嵌入结构物表层，并注入化学粘结到里面，通过粘结剂作用，使结构物与FRP筋/板条成为一个共同受力的整体，借此达到提高结构承载能力与安全性的目的。

为了找出影响试验梁承载力的的各种变化因素的规律，文章采用了具有较好吻合试验值的有限元软件，进行建模分析，为此，以试验梁I为原型，进行建模，并通过对该模型的分析，从而得到以下运算结果，具体见表1。