Experimentelle Untersuchung der Scherwirkung von unbewehrten Betonbalken, verstärkt mit CFRP-Gewebe

JIN Liu ,  

JIANG Xuanang ,  

DU Xiuli ,  

摘要

An 12 geometrisch ähnlichen, unbewehrten Stahlbetonbalken, die mit CFRP verstärkt sind, wurden Scherversuche durchgeführt. Es wurde der Einfluss der Balkentiefe und der Faserquote auf das Schädigungsmodell und den Versagensmechanismus untersucht. Die vollständige Dehnungsverteilung der CFRP-Streifen wurde erfasst. Der quantitative Einfluss der Balkentiefe und der Faserquote auf den Scherbeitrag der CFRP-Streifen wurde diskutiert. Eine Berechnungsformel für den Scherbeitrag des CFRP wurde vorgeschlagen und mit Versuchsergebnissen sowie Normberechnungen verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Balkentiefe einen signifikanten Einfluss auf den Scherbeitrag des CFRP-Gewebes hat; mit zunehmender Balkentiefe nimmt die nominelle Scherfestigkeit des CFRP-Gewebes deutlich ab. Bei einer Veränderung der Balkenhöhe von 300 mm auf 1200 mm sinkt die nominelle Scherfestigkeit des CFRP um etwa 50 % und zeigt einen deutlichen Größeneffekt; bei verschiedenen Größen nimmt die nominelle Scherfestigkeit des CFRP-Gewebes mit zunehmendem Faseranteil zu, aber der Zuwachs der nominellen Scherfestigkeit nimmt mit steigendem Faseranteil ab und zeigt einen nichtlinearen Anstieg; die entwickelte Formel zur Berechnung der Schertragfähigkeit des CFRP kann die Schertragfähigkeit bei unterschiedlichen Faseranteilen und Querschnittsgrößen recht genau vorhersagen.

关键词

Betonbalken; Faseranteil; Balkentiefe; Scherverletzung; Scherbeitrag; experimentelle Untersuchung

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