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粘贴CFRP加固预应力混凝土梁受力性能研究
| 论文题名： | 粘贴CFRP加固预应力混凝土梁受力性能研究 |
| 关键词： | 碳纤维复合材料;预应力混凝土梁;加固方法;极限承载力;二次受力 |
| 摘要： | 本文研究了预应力混凝土梁经粘贴碳纤维布(CarbonFiberReinforcedPolymer,简称CFRP)加固后的正截面受弯性能,并对实际工程中的设计方法提出了一些建议。研究是通过采用有限元分析软件ANSYS进行有限元数值模拟试验来完成。数值试验针对配筋率、配筋强度比、CFRP加固量、恒活载比例、卸载量、预应力钢筋预应力强度共计6个影响因素,每个影响因素包含5个水平数进行。通过采用正交试验设计方法总共设计了25片梁。针对这25片梁分别研究了预应力混凝土梁经粘贴碳纤维布加固后的正截面抗弯加固效果,受力全过程,预应力混凝土梁的裂缝特性,CFRP强度利用率以及本文所考察的各个影响因素对于预应力混凝土梁经粘贴碳纤维布加固后的极限抗弯承载力、极限挠度与屈服挠度比值的影响。 在理论方面,本文基于非线性理论通过静力平衡方程以及变形协调方程推导出了预应力混凝土梁经粘贴碳纤维布后的极限抗弯承载力的一般计算公式。经验证,理论公式的计算结果与本文有限元数值模拟试验所得的计算结果符合良好。 为了使本文的研究结论能适用于实际工程中,提出了适于实际工程设计使用的抗弯极限承载力简化计算公式,此计算公式具有较好的适应性,可以在避免产生不良破坏形式的加固梁的同时对加固梁的极限抗弯承载力进行简化计算。 最后,对于此类问题的进一步研究提出了展望。 |
| 作者： | 王勇华 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 贺拴海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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