外粘型钢加固钢筋混凝土梁受力机理试验研究

提出了一种加固新技术－－外粘型钢法,经试验证明了其有效性和受力机理。通过对粘贴不同壁厚的型钢加固的23根足钢筋混凝土梁在弯曲作用下受力性能的试验研究,以及与未加固梁的对比分析,探讨了粘型钢加固钢筋混凝土的受力性能、破坏性能、极限承载能力等,并对粘型钢加固钢筋混凝土梁的影响因素进行了分析,对设计的一些建议。     

粘钢加固梁承载力影响因素的试验研究

粘钢加固梁的承载力是由若干因素决定的。本文通过一组加固试件梁的破坏试验来研究粘钢加固梁的锚固长度、历史加载、配筋率、钢板端部锚固措施等因素对承载力的影响，并观察其破坏形态，分析加固梁的破坏状态和产生原因。     

钢筋混凝土框架结点粘钢加固研究

本文以加固工程实践为背景,用有限元方法分析了对钢筋混凝土框架梁、柱构件交接点进行外粘钢板、粘结刚性支托加固后的应力分布,研究了梁侧粘贴不同宽度钢板的加固效果,分析表明:粘结刚性支托对结点处混凝土中最大拉应力影响相当明显。计算结果与现场实测应力相符。还研究了梁侧粘钢板的锚固长度问题,给出了相应的锚固长度公式。     

粘钢加固混凝土梁承载性能分析

针对粘钢加固混凝土梁的研究现状,探讨了粘钢加固混凝土梁承载力提高的方法,规范公式、图表的制作方法,可以简化桥梁粘钢加固过程、节约资金和缩短工期。     

纤维增强混凝土梁的力学性能

为了提高梁的抗拉性能和承载力,利用有限元分析软件ANSYS对玻璃纤维增强复合材料(GFRP)加固钢筋混凝土梁进行研究.建立了GFRP加固混凝土梁的计算模型,结合已有试验对加固梁的力学性能进行分析,验证模型的正确性.将碳纳米管加入混凝土梁中可改善梁的力学特性,不同部位掺入碳纳米管时梁的承载能力不同.结果表明,相对于FRP加固混凝土梁,掺入体积分数2%的碳纳米管GFRP加固梁承载力提高了27%.     

粘钢加固钢筋混凝土梁的非线性分析

根据混凝土的非线性本构关系提出了粘钢加固梁的开裂弯矩、极限弯矩、刚度的计算方法，并将理论值与试验值进行对比分析。文中还提出了应对钢板端部剥离应力、粘钢锚固长度、强剪弱弯等进行验算的建议，以保证粘钢加固梁发生抗弯破坏。     

混杂纤维增强RPC加固混凝土梁抗弯性能

为了研究混杂纤维增强活性粉末混凝土(HFRPC)的加固效果,进行了高强钢筋HFRPC加固普通钢筋混凝土梁抗弯性能的试验和理论研究,并与未加固梁比较。共完成7根梁抗弯试验,其中1根是未加固梁,6根为HFRPC加固梁。变化参数为:HFRPC厚度、HFRPC与旧混凝土界面粘结方式和粘贴纤维布等。试验结果表明:采用高强钢筋HFRPC加固梁能有效提高抗弯承载力,HFRPC加固层与旧混凝土粘结牢靠,未发生脱粘破坏;HFRPC加固层裂缝数量众多、宽度明显减小;旧混凝土表面经凿坑处理比凿沟处理的加固梁承载力更大;HFRPC中配置高强钢筋,能发挥高强钢筋优势;HFRPC加固层厚度40 mm比30 mm梁抗弯承载力提高5%;采用纤维布箍约束新旧混凝土,可阻止弯曲裂缝扩展,峰值荷载后承载力下降较慢。最后,给出了加固梁开裂荷载、屈服荷载和极限承载力计算公式,计算值与试验结果吻合较好。     

铆粘钢板加固钢筋混凝土梁的抗剪性能试验研究

通过6根采用铆粘U形钢板加固的钢筋混凝土梁和2根未加固对照梁的受剪性能对比试验,与对照梁进行对比,分析了铆粘钢板加固梁斜截面的受力特点以及承载能力、裂缝开展、刚度变化和加固效果,提出了铆粘钢板加固钢筋混凝土梁的受剪承载力计算方法.试验研究结果表明,该公式具有较好的适用性.     

粘贴玻璃钢板加固砼梁玻璃钢板尺寸的确定

针对当前复合材料加固砼梁研究中的问题,通过对复合材料加固混凝土梁模型受力特点及玻璃钢板、混凝土材料特性的分析,利用Morsch理论和Weibull统计强度理论,提出了在混凝土梁受拉区粘贴玻璃钢板尺寸的确定方法,对试验研究和工程设计具有借鉴意义.     

粘贴玻璃钢板加固砼梁玻璃钢板尺寸的确定

针对当前复合材料加固砼梁研究中的问题 ,通过对复合材料加固混凝土梁模型受力特点及玻璃钢板、混凝土材料特性的分析 ,利用Morsch理论和Weibull统计强度理论 ,提出了在混凝土梁受拉区粘贴玻璃钢板尺寸的确定方法 ,对试验研究和工程设计具有借鉴意义     

钢筋混凝土结构增强纤维加固技术

纤维增强塑料(FRP)加强修补混凝土结构以其高强高效、防腐耐久、施工便捷、适用面广等多方面的优势,在工程中得到了广泛应用.用FRP进行加固后,构件的受力特点和破坏模式与普通钢筋混凝土构件的破坏形态有所不同,本文主要分析不同形式的钢筋混凝土受力构件采用FRP加固前后受力特点和破坏模式的区别,结论可供工程应用参考.     

预应力片材加固负载RC梁受弯承载力分析

分析有初始弯矩作用时,预张纤维片材粘贴加固混凝土梁中加固材料相对该处混凝土滞后应变或超前应变的计算方法和纤维片材中有效预应力的取值;对预应力FRP粘贴加固梁构成的复合截面,分析各种可能应变组合下的受弯极限状态,给出两大弯曲破坏类型(分别由片材拉断和混凝土压碎引发)的界限判别条件和极限承载力计算表达式.试验分析表明,极限承载力试验值与计算值比值的均值为0.99,变异系数为0.047.     

FRP加固SRC构件抗弯承载力计算方法

目的提出FRP（纤维增强复合材料）加固SRC（钢骨混凝土）受弯构件抗弯承载力简化计算公式.方法采用极限平衡理论分析了FRP加固SRC受弯构件的受力过程,探讨FRP加固后构件正截面的破坏特征、受力特点及其影响因素,将FRP的面积转化为等效受拉钢筋的面积.结果根据中和轴与钢骨的截面位置不同,采用实用叠加法研究并推导出了一组更为精确和合理的抗弯承载力简化计算公式.结论基于平截面假定,FRP的应变略大于钢筋的应变,简化计算方法克服了简单叠加法和一般叠加法在计算上的明显缺陷且偏于安全.     

高温下FRP加固钢筋混凝土板非线性分析

为了给FRP加固钢筋混凝土板的耐火性能研究提供数值计算方法,实现FRP加固板高温下的热-力学耦合分析,在合理选取混凝土、钢筋及FRP材料力学性能参数的基础上,编制了FRP加固板高温下的非线性有限元分析程序,程序的有效性得到了已有试验结果的验证.基于程序对薄涂型防火涂料厚度、载荷比、混凝土板纵筋配筋率、FRP加固量、混凝土板厚及钢筋保护层厚度等对影响加固板跨中位移的相关参数进行计算分析.结果表明:防火涂料厚度、火灾载荷比以及FRP加固量对加固板耐火性能有显著影响;混凝土板厚及钢筋保护层厚度也对火灾下的加固板挠度产生影响;而跨中挠度随混凝土板纵筋配筋率的变化不明显.     

内翻U形外包钢组合梁正截面抗弯承载力分析

为研究新型内翻U形外包钢混凝土组合梁正截面抗弯承载力及其构造要求,以已有内翻U型外包钢混凝土组合连续试验梁为参照,建立该组合连续梁非线性有限元模型,模拟组合连续梁有限元模型的荷载跨中挠度曲线,并与相关试验结果对比,验证了该组合梁有限元模型的建模方法和参数选取的合理性与有效性。应用建立的组合连续梁有限元模型,分析了内翻外包钢混凝土组合梁正截面抗弯承载力的主要影响参数。综合内翻U型外包钢混凝土组合连续梁正截面抗弯承载力试验和模拟结果,提出采用简化塑性理论计算组合梁正截面抗弯承载力计算时,组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值应乘0.96的修正系数。0.96倍组合梁正截面抗弯承载力塑性理论计算值与组合梁有限元模型模拟计算值相比较,发现二者十分接近,偏于安全,提出的组合梁正截面抗弯承载力修正简化塑性理论计算值具有足够的准确性和可靠性。     

外贴纤维布加固钢筋混凝土梁的抗剪试验研究

针对汶川地震灾区大量由于剪切损伤亟待修复的结构,研究了外贴玻璃纤维布(GFRP)或碳纤维布(CFRP)加固矩形截面梁的剪切破坏问题.通过对5根钢筋混凝土梁的加固试验,研究外贴纤维布对加固梁的破坏形态、刚度变化,裂缝开展情况及极限承载力的影响,并对不同的加同方法、配箍率和截面高度对抗剪加固效果的影响进行了分析.试验结果表明,外贴纤维布加固可明显提高钢筋混凝土梁的抗剪承载力和变形能力,并使梁的整体刚度得到提高;相对于CFRP加固,GFRP可显著提高加固梁的延性,增加纤维布的利用率.试验梁的截面高度越小,CFRP加固后其变形能力明显提高,但极限承载力却有所降低;同时,配箍率越大,加固梁的开裂倚载和极限荷载提高越明显,但加固梁的延性越差.最后,根据混凝土构件中各材料的应力-应变关系和变形协调原理,建立了实用的理论计算公式,理论计算结果与试验结果符合较好.     

CFS/AFS加固RC梁抗弯试验研究

通过混杂纤维布加固补强钢筋混凝土梁的试验,研究了碳/芳纶混杂纤维布加固对钢筋混凝土梁抗弯性能的影响和作用.试验研究了加固梁初裂荷载、极限荷载、刚度变化规律.试验与有限元计算结果表明混杂加固梁受弯承载力及刚度明显提高,混杂纤维布加固是可行的、高效的.     

简支叠合梁抗弯性能非线性分析

为了准确分析复和材料叠合梁的受弯全过程,考虑到组成叠合梁的各种材料非线性本构关系,基于经典层合理论和有限元基本思想,建立了一种新型层合梁单元,得到了该种类型单元的刚度方程.采用分步加载法进行了钢-混凝土组合试验梁及碳纤维加固混凝土梁在竖向荷载作用下的受弯全过程分析,经过试验验证,复合梁挠度的计算值与试验值有较好的一致性.     

FRP-螺栓联合加固RC梁受剪承载能力试验研究

为了明确FRP-螺栓联合加固技术(hybrid bonded fiber reinforced polymer,HB-FRP)的抗剪加固效果,结合在役钢筋混凝土桥梁的损伤特点,对表面粘贴FRP加固(externally bonded fiber reinforced polymer,EB-FRP)与HB-FRP两种加固技术进行了详细的室内对比试验,对完整和预裂梁的试验结果进行了分析比较,研究了预裂度和不同FRP条带间距对HB-FRP效果的影响。试验结果表明HB-FRP是一种更可靠的桥梁加固技术,螺栓预紧锚固FRP能够很好地抑制FRP在混凝土表面的剥离,提高FRP与混凝土表面之间黏结力,限制FRP滑移,提高了斜截面的抗剪承载能力,为HB-FRP在桥梁加固维修中的应用提供了可靠依据。     

双向纤维增强复合材料拉伸试验研究

纤维增强复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等优点,广泛应用于工程结构加固中。针对双向纤维增强复合材料的特点设计单轴拉伸试验装置,对双向纤维增强复合材料进行拉伸试验,研究破坏特征、抗拉强度、弹性模量及伸长率等,分析双向纤维增强复合材料力学性能的影响因素。试验表明,纤维原丝的抗拉强度不可直接作为编织纤维增强复合材料抗拉强度的设计值用于加固设计,其破坏表现出明显的脆性断裂,而且纤维材料的种类、纤维材料的制作工艺对纤维增强复合材料的力学性能具有一定的影响。