現(xiàn)代無金屬水工閘門的研究與應(yīng)用.pdf

1、碳纖維在工程領(lǐng)域的增強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)已經(jīng)得到廣泛運(yùn)用。碳纖維復(fù)合增強(qiáng)筋(CFRP)是一種新型復(fù)合材料，具有比強(qiáng)度高、耐腐蝕性能好、抗疲勞性能好、非磁性等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。因此，在混凝土結(jié)構(gòu)中用CFRP 筋代替鋼筋，可以有效的克服鋼筋的腐蝕問題，提高結(jié)構(gòu)的耐久性。 目前我國有大中型水閘2300 余座，僅天津市主要行洪道上的水閘就有340 余座，閘門更是數(shù)以千計(jì)，其中絕大部分是金屬閘門，普遍存在著銹蝕嚴(yán)重，維修更新費(fèi)用高，且資金投入不足等問題，其安全

2、可靠性大大降低，對(duì)防洪排澇安全構(gòu)成威脅。 現(xiàn)場(chǎng)堆載試驗(yàn)和數(shù)值模擬都說明用復(fù)合碳纖維筋替代鋼筋研制成的現(xiàn)代無金屬水工閘門是可行的，并且具有良好的承載力，通過與試驗(yàn)結(jié)果的比較建立正確的模型，并以此展開進(jìn)行其他條件下的數(shù)值模擬比較。比較結(jié)果表明復(fù)合碳纖維筋混凝土閘門的極限承載力是高于鋼筋混凝土閘門的，但是撓度也比鋼筋混凝土閘門的大，通過施加預(yù)應(yīng)力和提高混凝土強(qiáng)度能有效的解決這個(gè)問題。 本文所研究的復(fù)合碳纖維筋混凝土水工閘門能很