低温下FRP格栅/MMA树脂增强钢筋混凝土梁性能试验研究

Experimental Study on the Performance of FRP Grid/MMA Resin Reinforced Concrete Beams Under Low Temperatures

摘要

为研究低温环境条件下树脂混凝土增强修复钢筋混凝土梁的有效性，以环氧树脂混凝土为参照对象，研究MMA树脂混凝土在不同温度下的固化时间及抗压强度。将FRP格栅与树脂混凝土进行复合，进行单向受拉性能试验，获得不同树脂混凝土的破坏形态和应力-应变关系曲线。在-5 ℃的环境下，采用FRP格栅与MTP400树脂混凝土对钢筋混凝土梁进行复合增强，进行抗弯性能试验研究，并建立试验梁的有限元分析模型，对增强后混凝土梁受力性能进行数值模拟分析。研究结果表明，MTP400树脂混凝土及混合树脂混凝土的抗拉强度较环氧树脂混凝土分别提高52.4%和61.9%。FRP格栅与MTP400树脂混凝复合的增强梁，极限荷载提升明显，相对于对比梁提升57.3%。有限元模型的模拟值与试验值相吻合，表明其可以有效预测复合增强后混凝土梁的受力性能。

Abstract

To investigate the effectiveness of resin concrete in reinforcing and repairing reinforced concrete beams under low-temperature conditions， epoxy resin concrete was used as a reference to study the curing time and compressive strength of MMA resin concrete at different temperatures. Subsequently， FRP grids were combined with resin concrete for uniaxial tensile performance tests to obtain the failure modes and stress-strain relationship curves of different resin concretes. Finally， in a -5 ℃ environment， FRP grids and MTP400 resin concrete were employed to composite-reinforce reinforced concrete beams， conducting flexural performance tests. A finite element analysis model of the reinforced beams was established to simulate and analyze the mechanical performance of the reinforced concrete beams.The research results indicate that the tensile strength of MTP400 resin concrete and hybrid resin concrete increased by 52.4% and 61.9%， respectively， compared to epoxy resin concrete. The ultimate load of the reinforced beams with FRP grids and MTP400 resin concrete composite showed a significant improvement， increasing by 57.3% relative to the control beams. Furthermore， the simulation values of the finite element model matched well with the experimental values， demonstrating its effectiveness in predicting the mechanical performance of concrete beams after composite reinforcement.

Graphical abstract

关键词

低温环境 / FRP格栅/MMA树脂混凝土 / 力学性能 / 增强钢筋混凝土梁

Key words

low temperature environment / FRP grid/MMA resin concrete / mechanical properties / reinforced concrete beams

0 前 言

环氧树脂混凝土广泛应用于建筑结构物的补强与加固，但是对固化温度要求较高，在低温条件下难以固化，影响施工进度。在我国北方地区低温环境下，需要一种可以低温固化的树脂便于工程应用。改性丙烯酸（Modified Acrylic Acid，MMA）树脂低温适用性好，形成的树脂混凝土在低温条件下依然能快速固化^［1-3］，对其力学性能及增强钢筋混凝土梁效果进行深入研究对于低温地区结构的加固与修复具有现实工程意义。

纤维复合材料（Fiber Reinforced Polymer，FRP）格栅作为一种新型材料^［4-6］，与MMA树脂混凝土复合可以形成新的增强材料用于钢筋混凝土构件的加固与修复。在环氧树脂混凝土用于加固修复材料方面，国内外学者开展了相应的研究工作，重点研究了提高环氧树脂混凝土力学性能的方法，加固构件的抗裂性能及承载能力^［7-14］。金玉杰等^［15］研究了环氧树脂混凝土在不同掺料下的强度变化，发现环氧树脂混凝土中掺入粗骨料对立方体强度影响较小，材料中掺入二丁酯和聚硫橡胶可以改善环氧树脂的脆性并提高材料强度。张影等^［16］进行了环氧树脂混凝土在冻融循环下的试验研究，发现相较于普通混凝土，环氧树脂混凝土有更好的耐冻融性能。刘佩玺等^［17］进行了不饱和树脂混凝土的抗冻性能试验，研究不同粉煤灰的掺量对树脂混凝土抗冻性能的影响。上述试验进行了环氧树脂混凝土性能研究，也证明树脂混凝土在低温下展现出良好的抗冻性能。已有研究工作表明，一些学者针对树脂混凝土的抗冻性能开展了研究工作，但未对低温环境下采用MMA树脂及FRP格栅复合增强钢筋混凝土梁的抗弯性能开展研究工作。

本文通过抗压和单向抗拉试验，研究了环氧树脂混凝土和MMA树脂混凝土在不同温度条件下的固化及强度发展情况，对两种类型树脂混凝土的抗拉强度及两种类型树脂混凝土与FRP格栅复合后的抗拉性能进行了对比研究，并对FRP格栅与MMA树脂复合增强的混凝土梁进行了抗弯性能研究。

1 材料性能试验

1.1　材料制备和性能

试验配置了两种树脂基体形成的混凝土，一种是环氧树脂混凝土，另一种是MMA树脂混凝土。环氧树脂选用工程中常用的6101型环氧树脂，固化剂为650型低分子聚酰胺树脂，丙酮作为稀释剂。MMA树脂采用常州华日新材有限公司生产的HTP458树脂、MTP400树脂及二者按一定比例混合后的混合树脂（简称“混合树脂”），固化剂为过氧化氢苯甲酰。固态物质为最大粒径≤0.6mm的石英砂和粉状碳酸钙。两种树脂混凝土配合比见表1。

环氧树脂混凝土制备过程为：①按照比例加入稀释剂和固化剂进行搅拌形成树脂基；②分批次加入石英砂和碳酸钙进行搅拌形成环氧树脂混凝土。MMA树脂混凝土制备过程与环氧树脂混凝土制备过程基本相同，但是加入石英砂和固化剂的顺序有所不同。具体的制备流程如图1所示。待树脂混凝土搅拌均匀后，浇筑到试模中成型，然后放入恒温箱进行养护。

1.2　抗压试验

1.2.1　试验设计

对6101型环氧树脂混凝土、HTP458树脂混凝土、混合树脂混凝土、MTP400树脂混凝土进行抗压试验。每种树脂混凝土分别在25 ℃、5 ℃及-5 ℃条件下进行固化及养护，测定1 d、2 d、3 d、7 d、14 d及28 d试件的抗压强度，根据《建筑砂浆基本性能试验方法标准》（JGJ/T 70—2009）^［18］的规定，采用70.7 mm×70.7 mm×70.7 mm试模制作试块，试件设计详见表2。

按照树脂混凝土制备流程进行加料及搅拌，树脂混凝土拌合完成后，向试模内一次性注满。改性树脂混凝土及25 ℃条件下环氧树脂混凝土的流动性较好，无须振捣即可成型，低温条件下的环氧树脂流动性较差，拌制时进行加热以提高其流动性，拌合完成后用振动台进行微量振捣。成型后按照设计温度进行固化和养护，如图2所示。

抗压试验在1 000 kN万能试验机上进行。试件从养护室拿出后，为避免温度发生显著变化，须尽快进行试验。按照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》（JGJ/T 70—2009）^［18］的规定，加载为力控制方式，速率为1 kN/s。当荷载下降时，停止调整试验机油门，直至试件破坏，记录破坏荷载。将试件放在试验机的下压板上，试件中心与试验机下垫板中心对准，加载速率应为0.5~1.5 kN/s。

1.2.2　试验结果分析

试验对4种树脂混凝土在3种温度条件下的抗压强度发展情况进行了测定，其中环氧树脂混凝土在-5 ℃条件下基本不会固化，表3给出了抗压强度测试结果。图3给出了四种树脂混凝土在不同温度条件下抗压强度与养护时间曲线。

在25 ℃条件下养护的MTP400树脂混凝土强度较高，可达88.7 MPa，脆性也较大，达到极限强度后荷载迅速下降，破坏形态为崩裂，如图4（a）所示。在5 ℃条件下养护下破坏时脆性较小，强度也较25 ℃时小，为74.8 MPa，在加载过程后期裂缝发展明显，无明显崩裂现象，如图4（b）所示。在-5 ℃条件下养护的试件，抗压强度最低，为61.8 MPa，破坏后荷载迅速下降，裂缝快速发展，伴随着少量混凝土崩裂，如图4（c）所示。

在混合树脂混凝土抗压试验加载过程中发现，对于在25 ℃条件下养护的试件，破坏时强度为71.6 MPa，加载后期试件表面出现裂纹，并有少许崩裂；5 ℃条件下养护的试件，抗压强度为68.5 MPa；-5 ℃条件下的抗压强度为63.9 MPa。二者破坏时出现明显的竖向裂缝，局部混凝土发生剥落现象。

在25 ℃条件下养护的HTP458树脂混凝土加载过程中试件受压变形较大，压缩明显，临近极限状态时荷载上升缓慢。此后荷载开始下降，但是试件未见明显破坏现象。当荷载下降一定程度后，试件开始出现裂缝，呈现出胶凝的状态。在5 ℃条件下养护下，抗压强度降低。荷载下降过程伴随着试块压缩和裂缝的发展，压缩变形量比25 ℃时的试件小，受压刚度有所提升。-5 ℃条件下养护的试件，破坏后荷载下降较25 ℃及5 ℃条件下的试件迅速，压缩变形量也较25 ℃及5 ℃条件下的试件少。抗压强度在最低温度下达到最大值64.8 MPa，其次是25 ℃条件下为46.7 MPa，最低是5 ℃条件下为39.7 MPa。HTP458树脂混凝土在同样的温度条件下抗压强度有所降低，原因是HTP458树脂相较于其他树脂的力学性能相对较差。

在25 ℃条件下养护的6101型环氧树脂混凝土，养护2 d时依然没有固化，强度上升极为缓慢，达到极限荷载后，下降也缓慢，试件最终被压“扁”。随着养护时间的增加，试件的强度及硬度都有所增加。养护到28 d时，抗压强度达到最大值，试件压缩变形明显，但没有出现裂缝。在5 ℃条件下6101型环氧树脂混凝土固化缓慢，浇筑两周后才可脱模进行强度试验，且强度上升缓慢，最终的抗压强度也较低，28 d后强度仅为29.5 MPa。

图5给出了四种树脂混凝土在不同温度下的强度发展曲线。从图中可以看出，MMA树脂混凝土和混合树脂混凝土在常温及低温条件下均能快速固化，强度迅速上升，而环氧树脂混凝土固化及强度提升较慢，受温度影响较大，低温条件下环氧树脂混凝土固化很慢甚至难以固化，强度提升极为缓慢。由图5（a）可以看出MTP400树脂混凝土在三种温度条件下均可快速固化，强度迅速提升，养护1 d时间即可达到最终强度的90%以上，这对于解决在我国北方甚至东北等低温地区利用环氧树脂混凝土进行桥梁加固时遇到的施工困难、施工周期长等问题具有重要作用。

1.3　抗拉试验

1.3.1　试验设计

抗拉试验分为树脂混凝土和FRP格栅增强树脂混凝土受拉试验。树脂混凝土和FRP格栅增强树脂混凝土试验分别设计了4组试件，包括6101型环氧树脂混凝土、HTP458树脂混凝土、混合树脂混凝土、MTP400树脂混凝土，每组3个试样。所有试件均为薄板结构形式，截面尺寸为100 mm×20 mm，长度为400 mm，如图6（a）所示。试件均采用标准养护，即在温度20 ℃、相对湿度95%以上的标养室中养护28 d。在试件上下表面分别粘贴了两块方形橡胶垫保证试件能够均匀受力且能够被试验机夹头夹住。橡胶垫尺寸为100 mm×100 mm，厚度约为2 mm。

FRP格栅增强树脂混凝土试件中内部设置的FRP格栅各肢间距50 mm，单肢FRP宽4 mm，厚3 mm。为防止破坏发生在试件两端，在端部设置了FRP格栅增强区段^［20-21］，如图6（b）所示。试验时在试件中部粘贴应变片用于测量拉伸应变，加载方式为位移控制，荷载和应变通过数据采集系统进行同步采集。

1.3.2　试验结果分析

1）　破坏形态

树脂混凝土试件的破坏模式如图7（a）所示。FRP格栅增强树脂混凝土的破坏模式如图7（b）所示。树脂混凝土试件破坏前均未出现裂缝。FRP格栅与树脂混凝土复合后，破坏形态均为树脂混凝土先产生开裂，然后在裂缝处FRP格栅纵向纤维筋被拉断。

对于6101型环氧树脂混凝土、MTP400树脂混凝土及混合树脂混凝土与FRP格栅复合的试件，随着拉伸荷载不断增大，试件中间截面位置表层树脂混凝土开裂。随着荷载增加，裂缝宽度不断发展。当裂缝宽度发展到一定程度后，树脂混凝土断裂，随后内部FRP格栅承受荷载，直到裂缝处FRP格栅断裂。

对于HTP458树脂混凝土与FRP格栅复合的试件，当拉伸荷载达到一定程度后，试件中间截面附近树脂表面出现“发白”现象，产生细小的微裂缝。随着荷载增加，裂缝不断向两侧发展，表层树脂混凝土逐渐被拉断。达到极限荷载时，试件最终在主裂缝处以FRP格栅被拉断的形式破坏。

2）　应力-应变曲线

图8给出了所有试件的轴向拉伸应力-应变关系曲线。由图中可以看出，6101型环氧树脂混凝土、MTP400树脂混凝土及混合树脂混凝土三种树脂混凝土从加载到破坏，应力-应变曲线均呈直线，应变随着应力的增加呈线性增加，可以认为这三种树脂混凝土为线弹性材料，弹性模量即为应力-应变关系斜率。对于HTP458树脂混凝土，应力-应变曲线分为两个阶段。第一阶段：应变随着应力增加基本呈线性增加，为线弹性阶段；第二阶段：应变的增长速度明显大于应力的增长速度，应力-应变关系曲线为非线性，斜率逐渐趋缓，轴向抗拉刚度减小。试验测得MTP400树脂混凝土及混合树脂混凝土的抗拉强度较环氧树脂混凝土分别提高52.4%和61.9%，而HTP458树脂混凝土抗拉强度较低，但其极限应变可达6 931×10^-6，表明其具有较强的变形能力。

对于6101型环氧树脂混凝土、MTP400树脂混凝土及混合树脂混凝土与FRP格栅复合的试件，其应力-应变曲线可以分为三个阶段：第一阶段，树脂混凝土开裂前，应变随着荷载的增加基本呈线性增加，该阶段为线弹性阶段；树脂混凝土开裂后进入第二阶段，应变增长迅速，应力先增长然后基本保持不变，裂缝发展的同时树脂混凝土受力逐渐减小，FRP格栅受力逐渐增大，荷载由FRP格栅增强树脂混凝土转移至FRP格栅单独承担；当树脂混凝土完全断裂进入第三阶段，只有FRP格栅受力，应力-应变曲线呈线性变化。

对于HTP458树脂混凝土与FRP格栅复合的试件，应力随着应变的增加而逐渐增大，应力-应变曲线斜率先逐渐变小，然后维持不变，表明试件在裂缝出现及发展过程中，轴向抗拉刚度逐渐减小。当树脂混凝土完全断裂以后，FRP格栅受力，应力-应变曲线呈线性变化。

与树脂混凝土相比，MTP400树脂混凝土和混合树脂混凝土与FRP格栅复合增强后试件抗拉刚度和抗拉强度均无较大提升，但试件整体的变形能力有了很大提高。树脂混凝土试件开裂即破坏，极限应变为900×10^-6左右，而利用FRP格栅增强后首先是表层树脂混凝土开裂，然后是内部FRP格栅拉断，试件极限应变达到了17 000×10^-6左右，变形能力得到了大幅提升。对于HTP458树脂混凝土及6101型环氧树脂混凝土，利用FRP格栅复合增强后抗拉强度分别增长了78%、105%，极限应变分别增长了204%、647%，FRP格栅不仅可以显著提高HTP458树脂混凝土及6101型环氧树脂混凝土的抗拉强度，其极限应变也得到了大幅提升。表4、表5给出了所有试件拉伸试验结果，表4中弹性模量按照应力-应变关系曲线第一阶段的斜率确定。

2 增强梁试验

2.1　试件设计

试验考虑树脂混凝土种类、是否采用FRP格栅复合增强等因素对试验梁进行抗弯承载力提升，试验共设计了3根钢筋混凝土矩形截面梁，其中1根普通混凝土对比梁、2根增强梁。由于MTP400树脂混凝土在不同温度下固化速度均较快，且抗压强度和拉伸强度均较高，因此选用MTP400树脂混凝土作为增强材料。试验梁中M1为对比梁；M2为采用树脂混凝土进行抗弯增强的增强梁；M3为采用FRP格栅及树脂混凝土复合增强的增强梁。由于增强层树脂混凝土位于混凝土梁的受拉底面，试验梁采用颠倒的方式进行增强层的浇筑。混凝土养护28天后，将试验梁颠倒，原有底模板和侧模板不拆除，底面朝上浇筑树脂混凝土。树脂混凝土养护完成后即形成试验梁。

试验梁采用树脂混凝土或FRP格栅/树脂混凝土增强后，在低温-5 ℃固化30天，在常温条件下进行加载试验。表5给出了试验梁设计表。混凝土强度设计等级为C30，水泥选用42.5普通硅酸盐水泥，骨料为粒径小于30 mm级配良好的碎石和细度模数为3.0~2.3的中砂，实测混凝土立方体抗压强度为28.9 MPa。纵向受力钢筋为HRB400热轧带肋钢筋，箍筋及架立钢筋为HRB400热轧光圆钢筋，试验梁设计如图9所示。增强层厚度为20 mm，FRP格栅为玄武岩纤维格栅，包括3条纵向肋，每条肋横截面为3 mm×4 mm，肋间距50 mm。试验梁设计如图9所示。

试验梁全长1 400 mm，支座间距为1 200 mm，纯弯段长度为400 mm。试验采用两点对称加载方式，每一等级荷载加载完成后持续3 min，然后读取应变等数据，记录荷载、应变及挠度变化情况。为了测得梁在受力过程中材料应变变化情况，在梁跨中位置处以50 mm的间距布置5个混凝土应变片，梁底面布置2个混凝土应变片。钢筋表面及FRP格栅表面粘贴应变片测量应变发展情况。试验数据通过静态测试系统同步读取。

2.2　试验结果分析

M1为对比梁，以1 kN为荷载等级逐级进行加载，直至试验梁破坏。加载至23.5 kN的过程中，试验梁跨中挠度随着荷载的增加而逐渐增大，期间无明显裂缝；加载至24 kN时，梁跨中位置及1/3跨位置附近出现了两条受弯裂缝。加载至81.0 kN时，荷载读数开始不再稳定，裂缝也迅速变宽，顶部混凝土压碎破坏，如图10（a）所示。

M2试验梁为MTP400树脂混凝土增强梁，梁跨中挠度随着荷载增加而逐渐增大，试验梁的混凝土及增强层树脂混凝土均无开裂现象。加载至45.1 kN时，在1/3跨位置附近增强层树脂混凝土发生了断裂破坏，同时断裂处试验梁混凝土出现弯曲裂缝及两条纵向裂缝，如图10（b）所示。由于增强层与混凝土之间界面粘结强度高，剥离破坏发生在混凝土层中，进而产生了纵向裂缝。继续加载至51.0 kN，在梁另一侧1/3跨位置附近增强层断裂破坏，断裂处试验梁混凝土也出现了受弯裂缝。继续加载，在试验梁混凝土纯弯段附近又出现了若干条受弯裂缝，原有裂缝均有不同程度的发展和增宽。加载至78.4 kN时，裂缝宽度迅速变宽，梁跨挠度急剧增加，混凝土压碎破坏。

M3试验梁为FRP格栅与MTP400树脂混凝土复合增强梁。加载至62.7 kN时，梁跨中位置处增强层树脂混凝土断裂，裂缝贯穿增强层，混凝土出现受弯裂缝。继续加载至68.6kN时，梁1/3跨位置处树脂混凝土断裂，出现新的弯曲裂缝。加载至127.4 kN时，裂缝迅速增宽，跨挠度急剧增加，FRP格栅发生断裂破坏，增强层与混凝土的粘结较好，未出现剥离现象，如图10（c）所示。

图11给出了所有试验梁荷载-挠度曲线。从图中可以看出，增强梁的荷载-挠度曲线可以分为三个阶段：在加载初期，荷载-跨中挠度基本呈线性关系且斜率较大，此时增强层与钢筋梁共同工作，梁的抗弯刚度较大。当加载到树脂层断裂后，跨中挠度突然增大，表明增强层退出工作，此后荷载-跨中挠度曲线仍呈线性关系，但是斜率较小，梁的刚度降低。当受拉钢筋屈服后，试验梁挠度持续增大，荷载基本保持不变。试验梁M2的极限荷载为78.4 kN，相比对比梁M1的极限荷载81.0 kN并没有提高，原因是树脂增强层提前断裂。试验梁M3的极限荷载为127.4 kN，比对比梁M1的极限荷载提升了57.3%，说明FRP格栅与树脂混凝土复合形成的增强层可以通过FRP格栅参与工作有效提升梁的极限荷载。表6给出了试验梁各节段荷载和跨中截面挠度实测值。

图12给出了试验梁跨中截面应变随着荷载增大的分布情况。从图中可以看出，截面应变分布基本为线性分布，符合平截面假定。试验梁M2和M3破坏时，钢筋应变为2 200×10^-6左右，而FRP格栅应变为3 100×10^-6，相差不大，说明FRP格栅与树脂粘结效果良好，没有出现粘结滑移破坏情况。

3 有限元模拟

3.1　模型建立

有限元分析模型中普通混凝土及树脂混凝土采用八节点三维实体非线性单元SOLID65模拟，FRP格栅与钢筋采用LINK8单元进行模拟。普通混凝土与树脂混凝土采用国家标准《混凝土结构设计标准》（GB 50010—2010）^［21］的混凝土损伤（concrete damage plasticity，CDP）模型^［22-23］，并采用MISO多线性等向强化模型，破坏准则为Willam-Warnker五参数破坏准则。钢筋的应力-应变关系为理想弾塑性本构关系模型，屈服强度为400 MPa，弹性模量为200 GPa，泊松比为0.3。FRP格栅的应力-应变关系为线弹性，弹性模量为34 GPa。不考虑钢筋与混凝土之间及增强层与梁底混凝土的界面滑移。建立的有限元分析模型如图13所示。

3.2　计算结果比较

图14给出了模拟的跨中截面荷载-挠度曲线与实测值的比较。表6给出了试验梁荷载和跨中截面挠度实测值与模拟值的比较。从中可以看出，计算的荷载-跨中挠度曲线与试验值在破坏前相差不大，吻合较好，表明有限元模型能够较好展现出试验梁的受力过程。然而在破坏时跨中挠度计算值小于试验值，原因是试验中增强层树脂混凝土断裂导致荷载突然下降，有限元模拟中没有出现荷载突然下降的情况，模型中树脂混凝土材料应力-应变曲线定义无下降段，没有出现树脂混凝土断裂而卸载的情况。

图15给出了试验梁受压区混凝土和FRP格栅应变在各级荷载下的计算值与试验值的比较。从图中可以看出，混凝土模拟应变值在80%的极限荷载范围内与试验值吻合较好。有限元模拟曲线在加载初期与试验曲线相近，随着荷载的增加，二者差值越来越明显，应变试验值整体要高于模拟值，最大应变偏差约为267 με。这是因为随着荷载增加，试验梁开裂后，刚度降低，梁受压区混凝土承受的压力相对于有限元模型更大，导致应变试验值的增长较有限元模拟值增长快。

试验梁M3的FRP格栅应变模拟值与试验值在加载初期吻合较好，随着荷载的增加，二者差值逐渐增大，与梁跨中挠度的情况发展趋势一致，这是因为加载后期增强层发生断裂，挠度迅速增大，使得FRP格栅参与工作承担拉应力。有限元模型中无法模拟出树脂混凝土现断裂卸载现象，因此模拟值比试验值小。

4 结 论

（1） MMA树脂混凝土和混合树脂混凝土在常温及低温条件下均能快速固化，强度迅速上升，而环氧树脂混凝土固化及强度提升较慢，受温度影响较大，低温条件下环氧树脂混凝土固化很慢甚至难以固化，强度提升极为缓慢。MMA树脂混凝土相较于环氧树脂混凝土不仅表现出较好的低温适应性，在其他温度下也表现出更好的抗压性能。

（2） FRP格栅不仅可以显著提高树脂混凝土的抗拉强度，其极限应变也可得到大幅提升。6101型环氧树脂混凝土、MTP400树脂混凝土及混合树脂混凝土应力-应变曲线均呈直线，HTP458树脂混凝土应力-应变曲线为非线性，变形能力较大。

（3） FRP格栅与MTP400树脂混凝复合增强的方法可以有效提高混凝土梁的承载能力。试验梁的增强层与混凝土粘结性能好，破坏模式为树脂混凝土开裂后FRP格栅断裂，极限荷载相对于对比梁提升了57.3%。在增强层破坏前，模拟值与试验值吻合较好，表明建立的有限元分析模型可以很好地预测试验梁的受力过程。

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基金资助

国家自然科学基金(51578156)

龙口南山LNG一期工程接收站EPC创新咨询项目(Z2000LGENT0399)