预应力CFRP板加固梁的界面应力分析

CFRP板端应力集中导致的剥离破坏是加固梁破坏的主要形式之一。该文对CFRP板加固梁中的界面应力进行了推导，给出了考虑外荷载、温度变化和预应力等作用的界面应力计算公式，并对板端的最大界面应力计算进行了简化。对CFRP板施加预应力采用了预应力FRP法和梁反拱预应力法。通过算例及参数分析，讨论了不同工况(包括外荷载作用、温度变化、预应力作用等)下的界面应力及CFRP板纵向力。结果显示，采用预应力FRP法和温度的升高显著增加了加固梁的界面应力集中，而梁反拱预应力法引起的界面应力集中相对较小。另外，CFRP板的长度对预应力FRP法引起的最大界面应力没有影响，但梁反拱预应力法引起的最大界面应力随板长增加而减少。而各种工况下的最大界面应力均随板厚度的增加而增加。