采用智能材料的纤维增强复合材料脱粘失效识别在加固T形钢筋混凝土梁中的应用

摘要整理

外贴纤维增强复合材料（EB-FRP）片材对钢筋混凝土（RC）梁抗剪加固的有效性已得到广泛认可。然而，EB-FRP材料的过早脱粘仍是其现场应用推广的主要限制因素。脱粘一旦发生，加固RC构件极易发生脆性破坏；因此必须立即发现脱粘事件并进行干预。特别是对于位于难以快速检查区域（如桥墩）的EB-FRP加固RC构件，这种及时发现往往难以实现。通过远程控制实现脱粘的即时识别，可消除脱粘的负面影响，提高该加固技术的应用安全性。本研究采用基于压电铅锆钛酸盐（PZT）传感器的远程控制电机械导纳（EMA）结构健康监测（SHM）系统，对EB-FRP片材脱粘进行检测。对采用EB-FRP片材进行抗剪加固的RC T形梁进行了试验研究。在EB-FRP片材表面的不同位置安装PZT传感器，以评估SHM系统检测脱粘的能力。同时，在PZT传感器附近的EB-FRP片材表面粘贴应变片，监测FRP的变形，并通过与PZT传感器提供的波动数据对比得出有用结论。试验结果表明：虽然EB-FRP片材提高了RC T形梁的抗剪能力，但由于片材脱粘导致过早破坏。所应用的SHM系统能够充分实现脱粘的实时识别，具有现场应用的可行性。

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