嵌入式預應力CFRP布加固RC箱形梁的力學特性試驗研究.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)展及應用。表層嵌入式預應力加固是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)及預應力加固技術(shù)的眾多優(yōu)點。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用,在長期運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)合甘肅省自然科學基

2、金項目《預應力碳纖維加固鋼筋混凝土箱梁的界面應力研究》,在對碳纖維加固技術(shù)現(xiàn)階段的研究成果進行分析總結(jié)的基礎上,采用嵌入式預應力CFRP布加固技術(shù)對RC箱梁進行了抗彎加固,并對其進行了試驗研究、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應力張拉錨固裝置,對工程中最常見的單箱單室鋼筋混凝土簡支箱梁進行嵌入式預應力CFRP布抗彎加固,考察了加固試件的破壞模式、受力性能、截面應變分布和撓

3、度變形規(guī)律等。試驗結(jié)果表明采用表層嵌入式預應力加固技術(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,將翼緣的正應變按N次拋物線分布考慮,在應用剪滯效應的變分法分析結(jié)果的基礎上,按彈塑性極限強度準則推導了加固后的箱梁在不同破壞模式下的承載力計算公式,彌補了現(xiàn)有規(guī)范中關于箱形截面加固梁計算公式的不足。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。計算結(jié)果表