薄壁U型钢加固受火后钢筋混凝土梁的力学性能

摘要

提出外置薄壁U型钢、内灌无收缩灌浆料加固受火后钢筋混凝土梁的新技术,该加固技术具有方便施工、减少模板用量的优点,且能有效避免灌浆层脱落,保证具有长期的加固效果.为验证该加固方法的有效性并建立相应的设计方法,进行了14个混凝土简支梁的四点加载试验,考察了U型钢厚度和受火时间对加固后受弯性能的影响情况,以及U型钢厚度和剪跨比对加固后受剪性能的影响情况.借鉴常温下钢-混凝土组合梁承载力的计算公式,建议了加固后混凝土梁受弯承载力和受剪承载力的计算公式.结果表明:受火1h、1.5h后混凝土梁的受弯承载力分别降低了9.4％和10.4％,剪跨比为1.8、2.5的混凝土梁受火1.5h后受剪承载力分别降低了19.5％、10.6％.薄壁U型钢加固受火后混凝土梁的受弯承载力、受剪承载力相比未受火钢筋混凝土梁分别提高了127.4％～151.7％、21.3％～56.7％.在薄壁U型钢内侧和上翼缘焊接角钢形成的内隔环能保证薄壁U型钢和混凝土共同工作,加固后试件可视作完全剪切连接的组合梁.加固后试件发生受弯破坏时内隔环承受的纵向剪力较大,发生受剪破坏时内隔环承受的纵向剪力较小.