毕业设计
外文资料翻译
原文题目:Reinforcementofconcretebeam–columnconnectionswithhybridFRPsheet
译文题目:具有混合纤维增强塑料片的混凝土梁–柱联接部位的加固
院系名称:工学院建筑系专业班级:土木工程2班
学生姓名:学号:
指导教师:
附件:1.外文资料翻译译文;2.外文原文。
附件1:外文资料翻译译文
摘要
本篇文章描述了对加固后标准尺寸混凝土结构试件进行试验的结果,该试件代表平面框架结构中的梁–柱联接部位。设计试验的目的是为了研究在静载条件下纤维增强塑料被应用到梁–柱联接部位外表面附近时对所测试件的影响。特别令人感兴趣的是在静载条件下应用纤维增强塑料对增强梁–柱联接部位所起的作用。作为研究的关键,为了从外部对混凝土的连接部分进行加固,设计了带有E玻璃无捻粗纱布和碳布的混合纤维增强塑料复合物,并且该复合物结合了短贴原丝毡和带有乙烯基酯树脂的玻璃纤维带。结果显示,对于应用纤维增强塑料改进过的混凝土结构的关键部分能够对混凝土结构的强度和硬度起到增强的作用,同时也能够起到在不同类型荷载条件下增强它们的效果。同时,本篇文章也讨论了为改进和增强混凝土结构的强度和硬度而如何选择纤维增强塑料和结构类型。
关键词:混凝土结构;加固;修复;混合纤维增强塑料;绕接技术
1.引言
为了对混凝土结构进行改进,一个被广泛采用的技术是使用钢外套管放置于现有混凝土柱的周围,这种使混凝土产生侧向限制的技术已经被广泛的研究[1,2];而且已经显示重缩载重承载量和混凝土柱的延性增加。然而,这一个技术的缺点是它在实际的应用受到来自腐蚀和固有的缺点。
另一方面,纤维增强塑料日益被采用来加固混凝土,砖石和木结构。通过关键部分的外表面采用纤维增强塑料来加固结构,能够很明显提高结构的载重量和结构的效用。最近几年,纤维增强塑料的材料类型更加的广泛,有玻璃纤维、碳纤维等。它们提供给设计者一个使用的、有效的构造材料,这些材料具有范围很广的模数和强度的特性。和传统的加固技术相比,纤维增强塑料复合物具有特别高的强度和硬度,以及设计上的灵活性、在不利的环境中的可替代性、较强的韧性等优点。通过优化材料组成和结构,使得纤维增强塑料达到最好的加固效果是可能的,同时也是必要的。为了在实际的加固过程中充分利用纤维增强塑料的优点,优化组成材料和结构是非常必要的。研究表明,正方形混凝土柱周围的碳纤维/环氧基树脂能够使其负载能力增加8%—22%,而这种能力的增强是依赖于大量纤维的使用以及对基层表面的处理。树脂注入技术的使用表明其对绕接效果的改进起了非常重要的作用,研究表明,当使用玻璃无捻粗纱布来增强绕接效果时,不仅能显著提高混凝土的负载能力同时也能够增加混凝土短支柱的变形抵抗能力。此外,通过使用带有环氧树脂的玻璃/碳混合增强材料来加固混凝土,当对混凝土柱进行反复的试验来检测它的最初性能时,发现它的负载能力进一步的提高了。根据复合物弯曲的方位和厚度,表明在套箍位置处进行加固会产生更好的效果。尽管已经进行了大量的研究,但是大多数研究中都存在一个不足之处,即他们所做的试验仅限于形状较小较简单的结构,如混凝土圆柱体,而不是真正的结构。此外,有必要根据成本其中包括材料和处理方法来研究使组合结构达到最优化。这就表明,当使用纤维增强塑料来进行基础加固时,应该使用各种材料的优点,不仅仅是带有环氧树脂的碳纤维,同时也应该包括玻璃纤维或带有其它聚合树脂的碳/玻璃纤维的复合物,在这个试验中为了加固一个典型的建筑部分,即梁–柱联接部位,设计了一个带有乙烯基酯树脂的碳/E玻璃复合物。为了研究帖有纤维增强塑料对构件的影响,在静载条件下,分别对通过纤维增强塑料加固后的试件和没有加固的试件进行了大量的试验。
研究报告是一个合作研究项目的一个组成部分,该项目是有悉尼理工大学、高级材料技术中心和悉尼大学共同合作研究的关于应用高级纤维复合物来增大混凝土的强度和硬度,由此来对混凝土结构进行加固。
实验程序
为了这一项目设计了三个标准尺寸加固混凝土结构试件,它们代表了典型的梁–柱联接部位。图一表示了局部带有纤维增强塑料构件的几何形状。在这三个试件中,其中两个试件相当于混凝土梁–柱联接类型(非加固试件