RC空心板橋CFRP抗彎加固理論及應(yīng)用研究.pdf

1、我國(guó)正處于交通建設(shè)高速發(fā)展的時(shí)期，同時(shí)大量橋梁由于超載、缺乏養(yǎng)護(hù)等原因亟需加固補(bǔ)強(qiáng)。碳纖維復(fù)合材料(CFRP)因其高強(qiáng)高效、輕質(zhì)耐久、施工便捷、不中斷交通、不改變橋梁凈空等優(yōu)點(diǎn)在橋梁加固中得到大量的應(yīng)用。目前對(duì)碳纖維材料的研究主要集中在試驗(yàn)室模型階段，針對(duì)橋梁工程中應(yīng)用廣泛的空心板的研究相對(duì)較少。 本論文以成渝高速公路一座病害簡(jiǎn)支空心板橋?yàn)楸尘?，在總結(jié)碳纖維加固理論及研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)橋梁進(jìn)行了承載能力分析和加固設(shè)計(jì)，采用有限

2、元分析與荷載試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)碳纖維布加固鋼筋混凝土空心板橋進(jìn)行了加固前后的受力性能對(duì)比分析。論文主要進(jìn)行以下幾個(gè)方面的工作： (1)對(duì)病害橋梁采用鉸接板法進(jìn)行的承載能力計(jì)算，結(jié)果表明橋梁的承載能力儲(chǔ)備不足；在總結(jié)現(xiàn)有碳纖維加固鋼筋混凝土梁的正截面受彎承載能力計(jì)算理論的基礎(chǔ)上，根據(jù)碳纖維加固的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法對(duì)橋梁進(jìn)行了加固設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)方法可直接應(yīng)用于同類橋梁的碳纖維加固設(shè)計(jì)。 (2)運(yùn)用有限元軟件對(duì)橋梁進(jìn)行了粘貼碳纖

3、維布加固前后的三維實(shí)體模擬，對(duì)比分析了橋梁在最不利荷載工況下?lián)隙群土旱讘?yīng)變變化情況。分析結(jié)果表明，碳纖維加固可以有效提高橋梁的承載能力，增加其抗彎剛度。 (3)設(shè)計(jì)了試驗(yàn)橋梁粘貼碳纖維布加固前后的荷載試驗(yàn)方案，測(cè)得各試驗(yàn)工況下橋梁控制截面的撓度與梁底應(yīng)變值。對(duì)加固前后荷載試驗(yàn)實(shí)測(cè)值與有限元計(jì)算值進(jìn)行了對(duì)比分析，分析了橋梁粘貼碳纖維布的加固效果，為同類橋梁的加固效果評(píng)價(jià)提供了參考。 (4)總結(jié)了碳纖維片材施工技術(shù)，對(duì)碳纖維