预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究
目前,碳纤维增强复合材料(CFRP),尤其是CFRP板以其高强轻质、耐腐蚀、施工方便等优点广泛应用于国内外加固领域。由于普通粘贴CFRP板加固技术所存在的固有缺点,使碳纤维板的诸多优势不能发挥,而通过对其施加预应力可以使材料高强作用得到充分发挥,并且可以节省材料用量。
本文的主要任务是对预应力碳纤维板加固的既有钢筋混凝土梁的抗弯性能进行有限元仿真分析,主要工作包括:
在已有试验分析的基础上,通过应用有限元仿真分析软件ANSYS对预应力碳纤维板加固的钢筋混凝土梁的抗弯性能进行分析,并将分析结果与既有试验结果进行比较。分析结果表明二者可以得到很好的吻合,同时验证了分析模型及其基本假定的正确性。
设计了5根预应力碳纤维板加固的钢筋混凝土足尺梁试验方案,通过调整其中碳纤维板加固量及加固方式来验证其在加固过程中所起的作用。并且利用前面所采取的分析模型的参数和基本假定对设计的试验梁进行有限元仿真分析,得到关于试验梁抗弯性能的计算分析结果,证明碳纤维板用量对加固梁的破坏模式和极限承载力有显著影响。
介绍了预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁的国内工程实例,并且对国内加固实例——金刚头桥进行有限元仿真分析,分析结果可为今后的实际工程加固提供有价值的参考。
对预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁的有限元仿真分析结果进行总结,归纳了研究过程中所得到的创新点,并对进一步的研究工作提出展望。
预应力碳纤维板;加固方式;有限元分析;钢筋混凝土梁;抗弯性能
北京建筑工程学院
硕士
结构工程
李晨光;吴徽
2011
中文
TU375.1
76
2011-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）