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钢筋砼梁正截面部分粘贴碳纤维加固的承载能力研究
| 论文题名： | 钢筋砼梁正截面部分粘贴碳纤维加固的承载能力研究 |
| 关键词： | CFRP;部分粘贴;钢筋混凝土梁;抗弯性能;碳纤维加固;承载能力 |
| 摘要： | 利用CFRP对钢筋混凝土梁进行正截面加固的常用方法是全粘贴CFRP加固法。由于CFRP与混凝土的界面粘结强度取决于混凝土的抗拉强度，在全粘贴CFRP加固RC梁正截面时，由主裂缝附近的界面应力所引起的界面剥离破坏及局部CFRP损伤破坏现象非常普遍。这一现象表明全粘贴CFRP加固RC梁正截面时，主裂缝位置的CFRP与混凝土界面粘结措施利用率非常低，可考虑不予设置。同时随着对CFRP与混凝土界面的粘结强度研究不断深入，有效粘结长度理论在CFRP加固研究领域中己形成共识。如何应用有效粘结理论和克服全粘结结构所产生的上述损伤现象，正逐步成为CFRP加固RC梁正截面研究领域至关重要的问题。基于上述思路，本文提出了部分粘贴CFRP加固RC梁正截面法。 本文首先建立了纤维布加固钢筋混凝土梁四点弯曲的有限元模型，该模型考虑了混凝土、钢筋的材料非线性以及纵向钢筋、纤维布与混凝土之间的联结关系。利用该模型对比分析了不同无粘结长度的部分粘贴CFRP及全粘贴CFRP加固钢筋混凝土梁正截面情况下，钢筋混凝土梁受拉底面混凝土的等效应力、纤维布应力分布、以及钢筋与纤维布的荷载-应力关系，同时用有限元法做了计算分析。 其次，本文还进行了10根混凝土梁的抗弯试验研究。试验考虑的影响因素有：CFRP无粘结长度，跨中CFRP U箍的设置。试验结果与有限元分析结果吻合较好。试验结果表明：加固后混凝土梁刚度及挠度、混凝土梁开裂荷载、极限荷载都得到不同程度的改善，加固梁力学特性改变了裂缝分布形式和破坏模式。同时试验结果得到了纤维布应力变化的基本规律。 结果表明采用部分粘贴CFRP加固RC梁正截面方法能有效的提高结构抗弯性能，具有很好的推广和运用价值。 |
| 作者： | 张治华 |
| 专业： | 桥梁与隧道 |
| 导师： | 亓路宽 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京工业大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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