碳纖維加固混凝土梁耐火試驗研究與理論分析.pdf

1、隨著我國建筑水平的提高,碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)在我國建筑改造領域應用日益廣泛,但CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)耐火問題始終沒有得到解決,不但制約了該類結(jié)構(gòu)的推廣,而且對于己加固結(jié)構(gòu)防火安全性判斷也缺乏必要的科學依據(jù)。因此,研究CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性能,并基于此確定其防火方法具有十分迫切的現(xiàn)實意義。
　　 本文通過對CFRP加固鋼筋混凝土梁的耐火試驗研究與理論分析,研究了CFRP加固混凝土梁的防火方法和耐火性能。主要內(nèi)容包括:

2、>　　 (1)系統(tǒng)地總結(jié)了國內(nèi)外有關混凝土、鋼材和CFRP熱工性能和高溫下力學性能的研究成果,在此基礎上,確定適合本文研究的各種材料高溫性能指標的取值。
　　 (2)設計了1根40mm硅酸鈣防火板三面保護的CFRP加固鋼筋混凝土梁,并在同濟大學工程抗火實驗室的“水平構(gòu)件抗火試驗爐"中進行了耐火試驗,觀察其抗火性能,測試加固梁的溫度和變形反應,為后續(xù)溫度場分析和耐火性能計算提供試驗依據(jù)。
　　 (3)建立了求解CFRP加

3、固混凝土結(jié)構(gòu)溫度場的有限元模型,并基于ANSYS編制瞬態(tài)溫度場分析程序TFACCM,溫度場計算結(jié)果與本文試驗和國內(nèi)外其他學者試驗結(jié)果吻合較好。
　　 (4)確定了CFRP加固混凝土梁耐火性能的理論分析模型,基于ANSYS編制了計算程序NFACCM,對火災作用下CFRP加固混凝土梁熱-力學耦合全過程進行了分析,數(shù)值計算結(jié)果同試驗結(jié)果符合較好;對影響加固梁跨中撓度的防火保護層厚度和導熱系數(shù)等參數(shù)進行了相關分析。
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