Fuerza de pretensado eficaz

Se estudia una viga RC rectangular. La hoja de FRP se aplica primero con la tensión F_PF, Y luego la hoja FRP se pega en la parte inferior de la viga RC (como se muestra en la Figura 1). Cuando las láminas de FRP y el hormigón están unidos firmemente, el anclaje en ambos extremos de la viga RC y la tensión de liberación FPF.

Cuando la tensión FPFSe libera, se supone que la viga RC reforzada con lámina de FRP pretensada está en la etapa de deformación elástica y se ajusta a la suposición de sección plana.

Esbozo de la fuerza aplicada al laminado FRP

Distribución de tensión en la sección Ⅰ-Ⅰ del haz RC

De acuerdo con la relación de equilibrio estático, se pueden enumerar las siguientes ecuaciones.

Fórmula: la tensión de tracción de las hojas de FRP liberadas por la tensión F pf después de la liberación de sigma PE. Es decir, el pretensado y los pretensados efectivos son las tensiones de las barras de acero de tracción (barras principales) y las barras de acero de compresión (barras de montaje). Sigma C y sigma 'C son tensiones de hormigón sometidas a tensión y compresión respectivamente. A s y A son el área de la sección transversal del acero extensible y el acero compresivo, respectivamente. Un CF es el área de la sección transversal de la lámina de FRP. T es el espesor de la placa de FRP. A es el espesor del hormigón armado. B y H son el ancho y la altura de la viga RC, respectivamente. La definición de otros símbolos se muestra en la Figura 2.

En la fórmula, E s es el módulo elástico de la barra de acero de refuerzo y E C es el módulo elástico del hormigón.

Pérdida de pretensado

La pérdida de pretensado es inevitable en las estructuras pretensadas, y hay muchas razones para la pérdida de la fuerza de pretensado. Hay pérdida de tensión causada por la fricción entre el laminado de FRP y el hormigón, relajación de tensión causada por la fluencia de la placa de FRP y pérdida de tensión causada por la compresión elástica del hormigón. Entre ellos, la pérdida de tensión causada por la compresión elástica del hormigón es la principal pérdida de pretensado.

El sigma L es la pérdida de pretensado, y el sigma PF es la tensión de tracción de la placa de FRP.

Σ l = σ pf - σ pe

Cuando el hormigón se somete a deformación elástica bajo la acción de la fuerza de pretensado, se supone que hay una sección plana de acuerdo con la deformación.

Δε_Pcf= Δε

De la relación tensión-tensión

Tensión admisible pretensado

Después de que la placa de FRP pretensada se une a las vigas RC que necesitan refuerzo, las propiedades mecánicas de la estructura pueden mejorarse efectivamente y la eficiencia del refuerzo puede mejorarse. Sin embargo, el pretensado de tracción de la placa de FRP no es cuanto más grande mejor, y el problema del pretensado de alta tracción será el siguiente:

(1) la rotura de la fibra en las placas de FRP puede ser causada.

(2) la relajación de la tensión de la placa de FRP aumentará con el aumento de la fuerza de tracción.

(3) el extremo de anclaje causará daños debido a la tensión de corte excesiva.

(4) El pretensado de tracción causará micro-grietas en el lado de tracción del hormigón RC. Por lo tanto, el pretensado de tracción aplicado a las placas de FRP debe estar dentro del rango permitido.