嵌入式預(yù)應(yīng)力CFRP布加固RC箱形梁的力學(xué)特性試驗(yàn)研究.pdf

1、碳纖維布加固技術(shù)由于擁有良好的技術(shù)優(yōu)勢,在結(jié)構(gòu)加固方面得到了較快的發(fā)展及應(yīng)用。表層嵌入式預(yù)應(yīng)力加固是CFRP布加固技術(shù)最新的發(fā)展方向,其兼具嵌入式加固技術(shù)及預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)的眾多優(yōu)點(diǎn)。而混凝土薄壁箱梁由于具有良好的受力性能,在橋梁工程尤其在鐵路中小跨徑簡支梁橋上得到了大量的應(yīng)用,在長期運(yùn)營中各種因素引起的鋼筋混凝土薄壁箱梁開裂、承載力下降等影響著箱梁的耐久性,采用有效的加固方式提高箱梁的承載力及耐久性顯得尤其重要。本文結(jié)合甘肅省自然科學(xué)基

2、金項(xiàng)目《預(yù)應(yīng)力碳纖維加固鋼筋混凝土箱梁的界面應(yīng)力研究》,在對碳纖維加固技術(shù)現(xiàn)階段的研究成果進(jìn)行分析總結(jié)的基礎(chǔ)上,采用嵌入式預(yù)應(yīng)力CFRP布加固技術(shù)對RC箱梁進(jìn)行了抗彎加固,并對其進(jìn)行了試驗(yàn)研究、理論分析及數(shù)值模擬。為此,本文開展了如下幾個方面的工作:
　　(1)采用自行研制的碳纖維布預(yù)應(yīng)力張拉錨固裝置,對工程中最常見的單箱單室鋼筋混凝土簡支箱梁進(jìn)行嵌入式預(yù)應(yīng)力CFRP布抗彎加固,考察了加固試件的破壞模式、受力性能、截面應(yīng)變分布和撓

3、度變形規(guī)律等。試驗(yàn)結(jié)果表明采用表層嵌入式預(yù)應(yīng)力加固技術(shù),能夠顯著的提高試件的抗彎極限承載能力,改善試件的內(nèi)力和變形分布。
　　(2)考慮箱梁的剪力滯效應(yīng),將翼緣的正應(yīng)變按N次拋物線分布考慮,在應(yīng)用剪滯效應(yīng)的變分法分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,按彈塑性極限強(qiáng)度準(zhǔn)則推導(dǎo)了加固后的箱梁在不同破壞模式下的承載力計(jì)算公式,彌補(bǔ)了現(xiàn)有規(guī)范中關(guān)于箱形截面加固梁計(jì)算公式的不足。分析了加固后箱梁的兩種界限破壞,提出了根據(jù)加固量判斷最終破壞模式的方法。計(jì)算結(jié)果表