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分段部分粘结预应力碳纤维板加固混凝土梁的试验研究
| 论文题名： | 分段部分粘结预应力碳纤维板加固混凝土梁的试验研究 |
| 关键词： | 部分粘结;预应力碳纤维板;混凝土梁;加固体系 |
| 摘要： | 碳纤维复合材料具有轻质高强、耐酸碱腐蚀、耐久性好等特点，在建筑结构、桥梁结构的加固与修复工程中获得了越来越广泛的推广。近年来，众多的高校和科研单位对预应力碳纤维加固技术的探讨与研究也越来越多，成为当前国内外加固领域的热点。 预应力碳纤维板加固的效果依赖两方面，一方面依靠可靠的端部锚固，另一方面，依赖碳纤维板与被加固结构的良好粘结。然而在工程实践中，由于粘结面未能处理好（如碳化层未清理干净等），或者由于粘结胶的耐久性不足，粘结能力退化甚至丧失，等等各种原因，造成预应力碳纤维板有可能存在局部或全部无粘结的情况。对于全部无粘结的情况，工程人员完全可以按照无粘结预应力体系那样进行评估。但对于局部无粘结的情况，可能情况要复杂得多，而这方面的研究目前尚属空白。 为此，本研究团队通过对碳纤维板局部涂抹碳板胶，形成了分段部分无粘结预应力碳纤维板加固体系，在有可靠锚固措施的情况下，进行加固混凝土受弯构件的试验研究，得到如下主要结论: ①在跨中纯弯区有粘结、剪弯区无粘结的情况下，加固梁最终的破坏形态为剪跨段裂缝过宽，剪跨段的抗弯承载力不足（梁顶混凝土有压溃的趋势）。这一现象表明在弯矩较小的区域无粘结（弯矩较大的区域有粘结），梁的最终破坏区域完全可能发生改变。该现象也从一定程度上说明，由于无粘结的原因，碳纤维板不能充分参与结构的抗弯，其加固效果将显著降低。 ②在跨中纯弯区无粘结、剪弯区有粘结的情况下，加固梁最终的破坏形态为梁顶混凝土压溃，无粘结区的碳纤维板与梁内的有粘结钢筋应变发展不同步，裂缝发展也不同全粘结的加固梁，表明碳纤维板无粘结的部分不能与原结构共同协调受力。 ③数据分析表明，无粘结区的碳纤维板与梁内的有粘结钢筋应变发展不同步，裂缝发展也不同全粘结的加固梁，表明碳纤维板无粘结的部分不能与原结构共同协调受力，无粘结区段的预应力碳纤维板的受力与无粘结预应力体系的受力行为有一定程度的相似。 以上研究成果进一步证明了良好的粘结界面处理有助于提高预应力碳纤维板加固技术的加固效果，这一点具有很好的工程实用价值。 |
| 作者： | 李鹏阁 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 卓静 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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