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原文传递低高度混凝土梁加固方法研究

论文题名：	低高度混凝土梁加固方法研究
关键词：	低高度混凝土简支梁桥;加固方法;破坏模式;承载能力
摘要：	既有低高度混凝土梁桥在我国铁路、公路系统中占有一定的比例,随着线路载重的不断增加,低高度梁刚度及承载力不足的问题越来越突出,严重影响运行安全,本文以铁路合九线上的低高度混凝土简支梁桥为背景,针对低高度梁刚度和承载力同时不足,又受到严格的桥下净空限制的加固问题,进行了如下研究工作: 　　1.通过对桥梁现有各种加固方法优缺点的分析,提出了两种低高度梁加固方案,即锚粘钢板加固法和预应力碳纤维布加固法; 　　2.针对低高度梁的特点,推导了锚粘钢板加固梁及预应力碳纤维布加固梁正截面承载力、刚度及挠度计算公式,并对其破坏模式进行了讨论; 　　3.建立了不同截面配板率的锚粘钢板加固梁和不同截面配布率的预应力碳纤维布加固梁有限元模型,对比分析了加固梁跨中最大挠度与受弯区段混凝土的开裂范围,发现锚粘钢板法可显著减小低高度梁跨中最大挠度值,抑制裂缝的开展,加固梁刚度提高率与截面配板率成正比,而预应力碳纤维布加固梁,当截面配布率大于0.045％(六层碳纤维布)时,在提高低高度梁刚度方面才有较为显著的效果,在刚度提高方面,锚粘钢板法优于预应力碳纤维布法; 　　4.通过锚粘钢板加固梁不同截面配板率和预应力碳纤维布加固梁不同截面配布率下的承载力对比分析,发现锚粘钢板加固法可有效的提高低高度梁的开裂荷载、屈服荷载及极限荷载,在保证加固梁适筋破坏时,加固梁承载力提高率与低高度梁截面配板率成正比,而预应力碳纤维布法对低高度梁的开裂荷载、屈服荷载及极限荷载提高效果不明显,在承载力提高方面,锚粘钢板法优于预应力碳纤维布加固法; 　　5.通过对锚粘钢板加固梁及预应力碳纤维布加固梁在各受力阶段的荷载—应变曲线分析,得出了在受力初期两种加固法都能较好的延缓低高度梁混凝土应变的增加,提高梁体弹性受力范围; 　　6.通过锚粘钢板加固梁及预应力碳纤维布加固梁破坏模式的讨论,得出了当低高度梁截面配板率小于1.66%,截面配布率小于0.045%时,锚粘钢板加固梁和预应力碳纤维布加固梁为适筋破坏。
作者：	林广宇
专业：	结构工程
导师：	赵建昌
授予学位：	硕士
授予学位单位：	兰州交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文