【摘 要】
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以预应力纤维增强复合材料(FRP)片材加固钢筋混凝土(RC)梁为研究对象,探讨了该类加固梁中FRP与混凝土之间界面疲劳裂纹的扩展规律。基于界面裂纹尖端的力学分析模型,理论推导
【机 构】
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广东工业大学土木与交通工程学院; 华南理工大学土木与交通学院;
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(10672060,10802023);广东省博士启动基金项目(10451009001004769);广东省教育厅育苗工程项目(LYM10069)
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以预应力纤维增强复合材料(FRP)片材加固钢筋混凝土(RC)梁为研究对象,探讨了该类加固梁中FRP与混凝土之间界面疲劳裂纹的扩展规律。基于界面裂纹尖端的力学分析模型,理论推导了三点弯曲加固梁的界面裂纹应力强度因子(SIF)的计算公式,分析了FRP预应力水平对SIF的影响,并结合加固梁的界面裂纹扩展实验,提出了该类加固梁界面疲劳裂纹扩展速率的半经验公式。研究结果表明:加固梁的界面疲劳裂纹扩展可分为裂纹快速扩展、稳定扩展及失稳扩展3个阶段;在加固梁失稳破坏之前,界面疲劳裂纹的扩展速率可以Paris公式的形式表示;SIF在加固梁跨中界面起裂时具有最大值,随着界面裂纹长度的增大而减小;在受拉钢筋弹性变形的范围内,与无预应力FRP加固梁相比,预应力FRP加固梁界面裂纹的SIF明显偏大。
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