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钢筋混凝土梁是工业与民用建筑物中的重要构件之一,应用非常广泛。在使用过程中,由于各种原因引起钢筋混凝土梁承载力不足时,常常需要对其进行加固补强。粘钢加固法由于自重轻、所占空间小、施工周期短等优点日益受到人们的重视。越来越多的工程技术人员和学者对粘钢法加固混凝土结构进行了有益的试验和理论研究。 本文在前人研究的基础上,进一步探讨了外粘锚工字型钢加固钢筋混凝土梁的受弯性能,本文的研究内容分为以下三个部分: 第一部分分析了工字型钢与混凝土梁无相对滑移的情况下加固梁在二次受力影响下的受力性能及可能发生的破坏形态,给出了加固梁发生界限破坏时的界限受压区高度、最大含型钢率、工字型钢最大高度及最小卸载量,建立了相应于破坏形态的正截面极限承载力的计算公式,分析了卸载程度、初始配筋率对破坏形态和正截面极限承载力的影响,提出适合于工程应用的简化计算及设计流程,建议在初始配筋率较大和卸载程度不大的情况下避免使用工字型钢加固。 第二部分在考虑粘结滑移时,建立加固梁在二次受力下界面应力公式,分析了二次受力对粘结正、剪应力的影响,得到初始荷载对粘结界面应力有利的结论。在此基础上,推导了跨中截面相对滑移应变的计算公式,讨论了滑移效应对加固梁破坏形态的影响,得出考虑滑移将会使构件更容易发生脆性破坏形态的结论。根据相对滑移量建立了由滑移效应引起的附加弯矩计算公式,并探讨了粘结胶厚度、卸载程度、含型钢率对附加弯矩的影响。 第三部分考虑粘结锚固共同作用时,从加固梁粘结锚固作用下界面应力达到容许应力着手,引入国家现行规范对锚钉抗剪与抗拉极限承载力的规定,建立了锚钉数目及间距的理论计算公式,分别讨论了锚钉数目足够与不足的情况下的正截面极限承载力,分析了锚钉数目不足所引起加固梁的破坏模式。建议在锚钉数目足够的情况下,锚钉在锚固长度范围内设置应由工字型钢端部向跨中由密到疏设置。