CFRP加固混凝土梁的凍融試驗(yàn)研究

張 勇 卜娜蕊 馬國慶

（1.石家莊文濤建筑設(shè)計(jì)咨詢有限公司；2.河北建筑工程學(xué)院）

FRP在土木工程加固中的應(yīng)用越來越廣泛，其中應(yīng)用較多的是碳纖維和玻璃纖維.玻璃纖維由于自身的性能限制而制約了其在工程上的大力應(yīng)用.碳纖維以高強(qiáng)、耐腐蝕、耐高溫等良好的性能在加固工程領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用.在我國北方地區(qū)，潮濕環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)不可避免的容易受到凍害作用，并引起混凝土的開裂和剝落，且進(jìn)一步造成鋼筋銹蝕等更嚴(yán)重的破壞.碳纖維其對(duì)混凝土的長期加固性能未得到證實(shí).因此，研究碳纖維加固混凝土構(gòu)件在凍融循環(huán)作用下的耐久性很有現(xiàn)實(shí)意義.基于此，本研究對(duì)碳纖維加固混凝土構(gòu)件的凍融破壞進(jìn)行了試驗(yàn)研究，希望對(duì)碳纖維在工程加固上的應(yīng)用提供試驗(yàn)依據(jù)，為后繼的研究工作提供參考.

1 試驗(yàn)概況

1.1 試驗(yàn)材料

試件混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30，采用國產(chǎn)碳纖維布，粘結(jié)劑采用國產(chǎn)環(huán)氧樹脂.碳纖維和環(huán)氧樹脂的性能參數(shù)見表1和表2.

表1 碳纖維布的性能指標(biāo)

表2 結(jié)構(gòu)膠的材料參數(shù)

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用的素混凝土試件的尺寸為100 mm×100 mm×400 mm.試驗(yàn)試件為6個(gè)試件.凍融循環(huán)的主要變化參數(shù)為循環(huán)次數(shù)，試件加載時(shí)采用三分點(diǎn)加載，加載示意圖見圖1.凍融循環(huán)試驗(yàn)參照《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗(yàn)方法》（GBJ 82-85）中抗凍性能試驗(yàn)的快凍法進(jìn)行，每次凍融循環(huán)時(shí)間是3 h，控制試件中心溫度最低（－17±2）℃、最高（8±2）℃.凍融循環(huán)次……