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碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗弯力学性能研究
| 论文题名： | 碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗弯力学性能研究 |
| 关键词： | 碳纤维复合材料;钢筋混凝土桥梁;桥梁加固;结构设计;抗弯性能 |
| 摘要： | 钢筋混凝土桥梁在使用过程中由于自然环境、使用功能改变、损伤累积等因素的影响，将直接导致结构材料劣化及承载能力下降。同时，随着时间的推移，大量的钢筋混凝土桥梁将步入老化期，这些因素对结构的安全性、适用性及耐久性产生了较大的影响。面对日益艰巨的公路钢筋混凝土危旧桥梁改造任务，急需找到一种快速、有效、可靠的加固维修方法。碳纤维增强复合材料加固混凝土结构技术是一项新型、简捷、快速的混凝土结构加固技术，深受国内外学者的重视并已得到了较为广泛的应用和发展。 该文结合山东省交通厅科研项目《碳纤维复合材料(CFRP)在桥梁加固中的应用研究》，对粘贴碳纤维布用于公路桥梁抗弯加固技术的研究进行了分析和总结。 主要内容： 1.模拟实际桥梁的损伤状态，对9根2.7m长、截面尺寸为15cm×25cm的钢筋混凝土梁进行了系统的抗弯加固对比性试验研究。试验参数包括预裂程度、持载水平以及配筋率等因素。研究结果表明，粘贴碳纤维布对加固钢筋混凝土预裂梁的刚度、裂缝、受拉钢筋应变以及抗弯强度有较大的影响。 2.对粘贴碳纤维布抗弯加固梁正截面承载能力极限状态、界限破坏状态以及界限加固量进行了合理的界定。以《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)、《公桥钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ021-85)及其讨论稿为依据，提出了碳纤维布抗弯加固梁受弯承载力计算公式。经与试验值对比，所建议公式具有较高的可靠性，可用于实际桥梁的抗弯加固设计。 3.为研究粘贴碳纤维布对桥梁结构的加固效果，选取具有代表性且受力明确的公路钢筋混凝土简支梁桥，进行了加固前后的对比性现场荷载试验。试验结果表明粘贴碳纤维布可有效减小裂缝宽度、降低混凝土应变水平、提高上部结构整体受力的能力。 |
| 作者： | 刘立刚 |
| 专业： | 固体力学 |
| 导师： | 王有志;王松根 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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