无粘结预应力CFRP筋混凝土梁抗弯试验

为了研究无粘结预应力碳纤维增强复合材料（CFRP）筋锚具的锚固性能和无粘结预应力CFRP筋混凝土梁的受力性能,进行了4根无粘结预应力CFRP筋混凝土梁和2根对比混凝土梁的抗弯试验。结果表明:研发的预应力CFRP筋锚具具有很好的可靠性,无粘结预应力CFRP筋混凝土梁具有较好的受力性能和延性,非预应力钢筋是影响预应力CFRP筋混凝土梁延性和极限荷载最重要的因素;推导的简化公式可以准确地计算无粘结预应力CFRP筋混凝土梁的极限荷载     

内嵌CFRP板条加固预应力混凝土梁非线性分析

为研究内嵌CFRP板条加固预应力钢筋混凝土T形梁的工作性能,考虑材料非线性,编制计算程序,对加固梁与未加固梁在单调荷载作用下的整个受力过程进行分析,并将分析结果与试验结果对比。讨论了混凝土强度等级、混凝土翼缘板宽度、厚度及CFRP板条加固量等因素对加固梁力学性能的影响。结果表明,该分析方法的理论值与试验值吻合良好,加固梁的承载能力和刚度均随着混凝土强度等级、混凝土翼缘板宽度和厚度以及CFRP板条加固量的增加而增加;混凝土强度等级、混凝土翼缘板宽度及CFRP板条加固量是影响加固梁承载能力和刚度的主要因素。     

交变荷载作用下CFRP布加固RC梁耐久性能试验研究

为了探究CFRP布加固钢筋混凝土梁(RC梁)在交变荷载作用下的耐久性,对8根CFRP布加固RC梁进行了恒载和交变荷载作用下的15 d、30 d老化试验,并通过三点弯曲试验得到了试验梁在不同荷载作用下的破坏模式、极限荷载、极限应变、弯曲性能、裂缝数量以及裂缝宽度.结果表明:经交变荷载作用15 d、30 d后,CFRP布加...     

纤维缠绕CFRP圆管力学性能的试验研究

采用纤维缠绕成型工艺,设计两种尺寸的CFRP圆管,铺层方式均为[(90°/0°)2]S,对CFRP圆管进行压缩和拉伸试验,着重研究CFRP圆管在这两种受力状态下直至破坏的应力-应变关系,极限强度以及材料宏观破坏模式。试验结果表明:铺层方式为[(90°/0°)2]S的CFRP圆管抗拉极限强度和应变远大于其抗压极限强度和应变,但这两种状态下CFRP圆管的弹性模量大致相当,且破坏模式均为脆性破坏。     

CFRP在某公共建筑混凝土折梁加固上的应用

论述了碳纤维复合材料 (CFRP)加固技术应用于某大型公共建筑混凝土折梁加固的设计原理及施工过程 ,提出了用CFRP进行梁正截面抗弯补强的简易计算方法。实践证明该工程使用效果良好 ,显示了碳纤维材料加固技术的良好前景     

CFRP加固混凝土梁中粘结性能的有限元分析

对均布荷载作用下的碳纤维粘胶层剪应力的分布表达式进行了推导,通过有限元模拟,分析了碳纤维与粘结树脂的弹性模量与剪切模量的大小,粘结树脂层与碳纤维的厚度以及碳纤维端部距支座的距离对剪应力分布的影响规律,为进一步的试验研究提供了理论依据。     

冻融循环下CFRP—高性能混凝土的粘结性能

通过双面剪切试验,研究了冻融环境下CFRP-高性能混凝土界面粘结性能的发展规律。对比分析了未经冻融和经历25、50、100、150、200及300次冻融循环作用试件的破坏特征、剪应变分布、荷载滑移曲线、粘结承载力以及粘结破坏机理。结果表明,所有试件的界面破坏均发生在混凝土表层内,但随着冻融循环次数的增加,破坏界面有向胶层发展的趋势;经受冻融循环次数较少时(25、50次),界面的粘结强度、刚度及开裂荷载的变化不明显,甚至略微提高;但随着冻融循环次数的进一步增加,界面粘结性能有明显的变化,界面粘结强度、端部滑移量减小,刚度退化,初始开裂荷载水平降低,非线性特征增强。粘结极限承载力与混凝土立方体抗压强度均随冻融循环次数的增长存在先提高后下降的趋势,混凝土强度变化是界面粘结性能变化的最重要因素。     

FRP-螺栓联合加固RC梁粘结性能试验研究

通过对17根跨中留有预切缝的试验梁进行破坏性加载试验,研究了FRP-螺栓联合加固技术的粘结性能、锚固间距和合理锚固长度。结果表明,HB-FRP(FRP-锚钉联合加固技术)体系较EB-FRP(外贴FRP加固法)体系的延性、承载力、FRP的剥离应力等都有较大的提高。在试验数据及理论分析的基础上,提出了HB-FRP和EB-FRP中部裂缝引起的剥离强度计算公式以及较为合理的锚固间距估算公式,计算结果与试验结果吻合较好。所得结果可为联合加固的进一步研究及工程上的应用提供一定的依据。     

CFRP加固混凝土柱的破坏模式及分析

通过试验研究,得出碳纤维布加固混凝土结构构件的典型破坏模式;并对剥离破坏机理进行重点探讨;提出加固混凝土柱在施工中应注意的问题。     

碳纤维(CFRP)布加固老化混凝土梁试验性能研究

近年来,碳纤维增强复合材料(CFRP)由于其轻质、高强等特性被广泛使用于大型混凝土基础设施的加固、修复和改造中,推动了CFRP材料在土木工程领域中的应用。通过室内试验对经不同碳纤维布加固的六根已老化的混凝土梁进行力学性能研究,对比加固前后不同CFRP加固方案下梁的极限承载力增长规律、挠度特征以及破坏方式,分析碳纤维布加固部位、锚固方式、加固长度及其他因素对加固效果的影响规律,研究成果对于已建混凝土结构碳纤维的加固设计及施工具有指导意义。     

CFRP筋嵌入式加固受弯构件有限元分析

利用有限元软件Abaqus建立CFRP筋嵌入加固受弯混凝土梁模型,对加固后钢筋混凝土梁的受弯性能进行有限元分析。分析了CFRP筋不同嵌贴长度对加固梁抗弯性能的影响。探讨了加固梁的承载力、挠度、CFRP筋和钢筋的应力、应变等力学特性。结果显示,用CFRP筋嵌入法加固混凝土梁能够较好的提高混凝土梁的极限承载力,有效的提高了梁的刚度,减小了梁的变形。     

海水环境下碳纤维增强复合材料加固预损伤钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究

通过对碳纤维增强复合材料(CFRP)加固预损伤钢筋混凝土梁及经海水腐蚀的CFRP加固预损伤钢筋混凝土梁的抗弯性能试验,对比研究了海水侵蚀对试验梁破坏形态、裂缝开展情况、应变发展及抗弯承载力等的影响规律。试验结果表明,采用CFRP对机械损伤钢筋混凝土梁进行加固处理,可以有效地提高其抗弯承载力和刚度,约束裂缝的开展。随着海水腐蚀时间的延长,CFRP加固损伤梁的各方面性能受到明显的影响,但仍具有较为可靠的加固效果,且混凝土应变符合平截面假定的条件。     

STUDY ON PRESTRESS LOSS OF CONCRETE STRUCTURE STRENGTHENED WITH PRESTRESSED CFRP PLATES

碳纤维板在张拉及使用阶段的预应力损失分析是预应力碳纤维板加固技术的关键问题之一。在分析总结现有预应力碳纤维加固工艺的基础上,借鉴GB 50010—2012《混凝土结构设计规范》,对预应力碳纤维板加固混凝土结构产生的预应力损失分项进行计算,并给出各项预应力损失的计算方法。在试验研究的基础上,建议预应力碳纤维板加固混凝土结构的预应力损失估算值取为张拉控制应力的10%～15%。     

预应力碳纤维板加固混凝土结构预应力损失研究

碳纤维板在张拉及使用阶段的预应力损失分析是预应力碳纤维板加固技术的关键问题之一。在分析总结现有预应力碳纤维加固工艺的基础上,借鉴GB 50010—2012《混凝土结构设计规范》,对预应力碳纤维板加固混凝土结构产生的预应力损失分项进行计算,并给出各项预应力损失的计算方法。在试验研究的基础上,建议预应力碳纤维板加固混凝土结构的预应力损失估算值取为张拉控制应力的10%～15%。     

CFRP加固钢筋混凝土短柱的试验研究

主要进行了素混凝土方形短柱、钢筋混凝土方形短柱CFRP加固后的力学性能试验研究。试验表明,外包CFRP可以大幅度提高素混凝土柱的轴心抗压承载力,但在不同程度上降低了延性。提高幅度会随着外包面积比例的增加而提高很显著,全包时甚至达到36%。而CFRP加固钢筋混凝土柱也能提高其轴向抗压承载力,但提高幅度远不如对素混凝土柱的提高幅度。     

碳纤维布加固钢筋混凝土受弯构件的疲劳性能研究

进行了两种不同应力水平下碳纤维布加固钢筋混凝土板的疲劳试验和普通钢筋混凝土板的疲劳对比试验。试验中对构件进行了从开始到疲劳破坏的全程观测,包括了裂缝的出现和发展,混凝土、钢筋和碳纤维应变变化,构件挠度变化等。试验结果表明,碳纤维对改善受弯构件的抗疲劳性能,延长疲劳寿命很有效。其中粘结胶体性能的好坏对能否充分发挥碳纤维布材料优势有很大的影响。基于平截面假定,指出了构件截面在疲劳过程中应力重分布的规律。     

SJN-B碳纤维加固用胶粘剂的研究

碳纤维加固混凝土技术是一种新兴的、技术含量很高的加固方法,较传统的加固方法具有明显的技术优势,而配套的胶粘剂质量的好坏是影响碳纤维加固混凝土技术广泛应用的关键因素之一。通过以环氧树脂为主粘材料,丁腈橡胶为增韧剂及其他材料,研制符合《碳纤维片加固混凝土技术规程》(CECS 146:2003)的技术指标,且具有良好抗疲劳性能和耐老化性能的碳纤维加固用胶粘剂。     

CFRP板加固预应力混凝土空心板非线性全过程分析

通过对CFRP板加固的预应力混凝土空心板弯矩-曲率关系的分析,得到指定截面的弯矩和相应的曲率,即M-φ关系曲线。并将计算值与试验值进行对比,对分析方法和程序的可靠性进行验证。     

粘贴玻璃钢板加固混凝土梁疲劳试验研究

用粘贴纤维复合材料板加固既有混凝土梁技术是世界各国都非常关注的课题,通过6根粘贴玻璃钢板混凝土梁的动静载试验研究指出,粘贴玻璃钢板加固混凝土梁,能使混凝土梁的开裂弯矩平均提高30%～40%,极限承载能力提高30%以上,而混凝土梁的刚度只提高13%～15%,所以,补强混凝土梁的疲劳承载能力不会和静载承载能力一样得到同步提高.玻璃钢板能较好地与混凝土协同工作,玻璃钢板的应变与钢筋应变满足准平面假定.     

CFRP加固组合梁的应力与变形分析

由于腐蚀或疲劳使钢梁受拉翼缘发生不同程度的损伤,导致组合梁的承载能力和刚度下降。在钢梁的受拉翼缘上侧粘贴CFRP进行加固可以提高其承载能力和刚度。在推导出计算粘贴CFRP加固后组合梁的截面应力的基础上,进一步推导出均布荷载作用下组合梁加固后的挠度计算公式,最后通过算例予以证明。