随着建筑行业的发展进步,国内外成熟可靠的加固技术日益增多,增大截面法、碳纤维加固法、钢板加固法等都取得了非常不错的成果,但是在实际工程中各个加固技术都存在不同的局限性和缺陷。为有效地避免传统外粘复合纤维材料或外粘钢加固体系剥离现象,避免普通锚栓钢板加固体系锚栓不能协同受力的情况,团队研发了直接剪切型锚栓钢板加固技术体系,现已获取国家发明专利。该体系实现了锚栓杆侧壁与钢板钻孔内缘的紧密接触,确保钢筋混凝土构件在受荷变形后锚栓群能够立即协同变形,共同受力,并向钢板传递荷载,使钢板能够更快地进入工作状态,与原结构形成整体,最大限度发挥钢板和锚栓的材料性能,达到可观的加固效果。团队对于直接剪切型锚栓钢板加固技术体系的研究已经取得了阶段性的成果。国内外目前对于锚栓钢板抗弯加固有了相对较多的研究,有些已经提出了较为可靠的经验公式,而对于斜截面抗剪加固的研究很少;根据“直接剪切型锚栓钢板施工方法”,在工程中直接剪切型锚栓钢板加固施工完成时要对钢板进行注胶防护,而胶体对于直接剪切型锚栓钢板工作性能的影响一直没有得到研究。因此本文将通过对截面和配筋相同的四根足尺梁抗剪加固后的静力破坏试验,分析对比注胶防护措施及加固钢板高度对直接剪切型锚栓钢板加固体系抗剪加固的影响,并进一步验证直接剪切型锚栓钢板加固体系的工作机理和其优越性。本文创新点有以下几点:(1)本次研究采用直接剪切型锚栓钢板加固法进行加固,直接剪切型锚栓是本团队自行研发技术,已获得发明专利;(2)本次研究将直接剪切型锚栓用于钢筋混凝土梁的抗剪加固,研究钢板高度对加固效果及破坏形态的影响;(3)研究过程中首次提到胶体在直接剪切型锚栓钢板抗剪加固时对加固效果及破坏形态的影响。本文主要研究的内容有:(1)试验设计及试件制作:浇筑4根相同截面、相同配筋的足尺钢筋混凝土矩形梁,并对其中3根对比梁的两端加固区分别进行抗剪加固。每个加固区采用两块完全相同的直接剪切型锚栓钢板,对称地布置于梁两侧相同高度;每根梁两端加固钢板尺寸、厚度以及直接剪切型锚栓数量和排列完全相同,但其中一端加固时采用注胶防护,另一端不注胶;3根对比梁采用的钢板材质和厚度相同,锚栓的材料和规格相同,但是钢板的高度和锚栓的排列不同。(2)试验验证:对四根梁两端加固区分别进行的静力加载破坏试验,测量各个荷载下试验构件加固区的挠度、剪切角,裂缝的发展以及钢板的应力应变等内容,并结合试验现象综合讨论注胶防护和钢板高度对该加固体系抗剪的加固效果的影响。(3)结论:通过试验进一步证明直接剪切型锚栓钢板可以显著提高混凝土梁抗剪承载力、剪切刚度和破坏时的延性,有效控制裂缝的开展;在保证锚栓数量充足,布置合理的情况下,采用高度更高的钢板对混凝土梁抗剪承载力和剪切刚度的提高越大;注胶防护可以在直接剪切型锚栓良好的工作状态下进一步提高混凝土梁的抗剪承载力和剪切刚度,并且能防止钢板在剪压区受荷后局部失稳,可作为该技术体系的安全储备考虑。