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桥梁性能检测评估及FRP维修加固研究
| 论文题名： | 桥梁性能检测评估及FRP维修加固研究 |
| 关键词： | 桥梁;检测;评估;加固;FRP复合材料;约束混凝土;残余应变 |
| 摘要： | 随着世界经济的不断发展壮大,作为运输咽喉的桥梁结构成为各个国家研究与发展的重点.因此,对桥梁维修检测评估、加固补强,与如何提高其承载能力等问题的研究引起了世界的广泛关注.基于此,为今后持续研究工作奠定基础,本文对国内外桥梁检测评估,以及FRP在桥梁维修加固应用作了初步的研究和总结,主要内容如下:(1)研究总结了钢筋混凝土桥梁结构裂缝开裂原因及开裂计算理论和方法,并对地震作用下桥梁墩柱破坏情况进行了调查研究.回顾了现有桥梁结构性能评价方法研究现状,并对桥梁结构检测方法、检测设备进展情况、以及损伤识别研究现状进行了归纳总结.并分析比较了现有桥梁维修加固方法,进一步指出了FRP加固方法具有广阔的应用前景.(2)通过对各种纤维材料的试验比较分析,确定了各种FRP材料类型的实用范围.并指出保护层混凝土剪切受拉剥离破坏以及FRP与混凝土层间粘结剥离破坏的有效防治措施.(3)通过对国内外梁/柱的抗剪加固计算方法的分析比较,确定了采用等效箍筋的计算方法,指出了FRP抗剪加固作用机理可采用桁架理论进行分析解释.同时确定了采用平截面假定进行抗弯加固计算的方法.国内外对FRP抗剪/抗弯加固研究表明,加固后结构的疲劳性能、延性能力、时效性等性能分析将是今后研究的重点.(4)国外对于加固桥梁结构的现场测试与追踪研究相对比较成熟,并能从实际加固结构中发现的问题有效指导今后的工作,从而有效推动了FRP加固技术的进展.国内对这方面的研究工作几乎是空白,缺少研究与工程的效结合.(5)分析总结了FRP约束圆柱体混凝土作用机理,指出了FRP约束混凝土与钢筋约束混凝土的本质区别,确定了现有FRP约束混凝土抗压强度计算公式的有效性.但是由于约束混凝土的峰值应变与加载路径有关,并且受其他一些因素的影响,现有峰值应变公式计算误差都比较大.因此,如何确定影响FRP约束混凝土峰值应变仍将有待解决.(6)文中理论推导了考虑残余应变的FRP抗弯加固梁所需FRP用量的计算方法.分析表明,不考虑结构残余应变影响将使计算所需FRP加固量变小,在一定程度上难以达到预期加固效果.部分学者在他们的研究中指出了残余应变对加固效能影响这一现象,但未就此进行定量的试验研究与分析.确定残余应变下FRP加固结构的计算方法,以及对加固结构性能的影响仍需进一步的试验研究与理论分析. |
| 作者： | 孙卓 |
| 专业： | 桥梁工程 |
| 导师： | 范立础 |
| 授予学位： | 博士后 |
| 授予学位单位： | 同济大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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