嵌埋CFRP筋组合石梁受弯性能试验研究

提出了花岗岩石梁嵌入CFRP筋组合石梁技术,并进行了3根嵌入CFRP筋组合石梁和1根普通石梁的受弯性能试验研究.主要试验参数为嵌埋CFRP筋的直径和数量.试验分析了组合石梁的破坏形态、受弯承载力、变形性能、应变分布和CFRP筋的粘结滑移性能.试验结果表明:普通花岗岩石梁达到开裂弯矩时即发生脆性断裂,而通过在梁底受拉区嵌...     

CFRP板加固RC梁疲劳破坏后残余刚度试验研究

碳纤维增强复合板材(CFRP)作为目前广泛应用的加固材料,但尚无CFRP板加固钢筋混凝土梁疲劳破坏后结构极限承载力变化的系统分析。为此对3根粘贴不同厚度CFRP板的RC梁进行了应力比为0.7、频率为3Hz的等幅疲劳试验,待疲劳破坏特征出现后进行加载速率为0.15kN/s的静力加载破坏试验。结果表明,CFRP板加固厚度对疲劳寿命影响较大,在一定范围内,加固梁疲劳破坏后的极限承载力较未加固梁均有所提高,外粘2mm厚CFRP板疲劳破坏后静力性能较好。     

基于Taguchi方法的碳纤维复合材料拉挤工艺优化

利用Taguchi方法,研究多个拉挤工艺参数(如模具温度、拉挤速率等)、树脂种类及纤维含量等对制备的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)板材力学性能的影响,并利用优化的拉挤工艺参数,制备高力学性能的CFRP板材。结果表明:纤维含量、环氧树脂种类、牵引速率和模具温度是影响CFRP拉挤板材力学性能的主要因素,而后固化温度、纤维张力的影响较小,胶槽温度的影响可以忽略不计。     

预应力CFRP软粘结加固技术及其施工工艺

通过普通粘贴碳纤维布(CFRP)在加固混凝土结构中的缺陷与不足,提出通过施加预应力和采用软粘结技术来克服CFRP现有加固技术的缺陷,使CFRP的强度得到充分利用,改善构件的结构性能,提高结构加固的效率.在此基础上,开发了一种新型便捷的预应力FP锚固和张拉技术.试验表明,这一技术能方便、可靠地将各类FRP布张拉至理想的应力状态,并提出了完整的预应力CFRP软粘结加固混凝土构件的施工工艺.     

碳纤维复材-钢复合板材单向拉伸力学性能试验研究

为研究纤维增强材料-钢复合板材的单向拉伸力学性能,对19组共57个碳纤维复材(CFRP)-钢复合板材试件进行单向受拉试验。试验考虑了碳纤维布层数、钢板厚度、碳纤维布布置形式及碳纤维布铺设角度的不同设置。试验结果表明:当碳纤维布平行于受拉方向布置时,纤维布层数、纤维布布置形式及钢板厚度的变化均不会影响试件的破坏过程及最终破坏形态,表现为钢板受拉屈服后CFRP层的受拉断裂破坏。随着碳纤维布铺设角度的增大,CFRP层与钢板的协同变形效应减弱,最终破坏形态变为CFRP层-钢板界面剥离破坏。最后,基于复合法则给出了FRP/钢复合板材宏观应力-应变关系理论模型。     

CFRP加固混凝土短方柱抗震性能试验研究

本文通过5根CFRP加固钢筋混凝土短方柱在低周反复荷载下的试验,研究了CFRP加固后钢筋混凝土短柱的抗震性能,讨论了CFRP加固量对试件抗震性能的影响.结果表明,CFRP加固可以转变钢筋混凝土短方柱的破坏模式,有效提高其抗震性能;随着CFRP加固量的增加,试件峰值荷载提高是有限度的,但其延性、耗能能力、后期强度退化可以持续得到显著改善.     

预应力CFRP加固技术的研究及工程应用

在自主研发的一套预应力CFRP板加固技术的基础上,通过预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的受弯试验,验证了预应力CFRP加固技术的加固效果,并将该技术应用于在役结构的加固,介绍了实际工程加固的设计计算方法及施工工艺。结果表明:预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁能有效改善梁的受力性能,该技术适用于实际加固工程。     

预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁的二次受力性能研究

预应力CFRP加固技术是近年来得到重视的新型加固方法,但目前国内外关于预应力碳纤维CFRP加固混凝土受弯构件的二次受力性能方面的研究较少.通过2根长7.2m的大型钢筋混凝土梁试件预应力CFRP二次受力加固的试验研究,考察预先加载至钢筋屈服后再采用预应力CFRP加固的钢筋混凝土梁的力学性能,比较非预应力CFRP加固构件的...     

外贴CFRP加固RC连续梁的抗弯性能及弯矩重分布分析

为了研究外贴CFRP加固RC连续梁的抗弯性能,通过ABAQUS建立了连续梁分析模型,讨论了CFRP黏结长度及加固位置对CFRP加固RC连续梁抗弯性能的影响;同时提出了连续梁极限状态时跨中及中支座弯矩调幅系数随CFRP黏结长度变化的公式;最后通过已有试验数据验证公式的正确性.结果 表明:外贴CFRP加固能显著改善RC连续...     

CFRP筋-锚具组装件的锚固性能研究

本文在分析了国内外已有的CFRP棒材锚具基础上,介绍了一种新型灌注式锚具的特点和性能,重点进行了CFRP筋-锚具组装件静载试验,在此基础上,提出了CFRP筋效率系数、锚具效率系数计算方法,讨论了CFRP筋-锚具组装件和预应力钢筋-锚具组装件锚固性能的差别,研究成果可为CFRP筋的应用及相应规程编制提供参考.     

采用ANSYS分析CFRP布外包混凝土短柱轴压性能

采用有限元分析软件ANSYS,对外包碳纤维(CFRP)混凝土短柱轴压性能进行分析.通过选择合理的单元建立数值模型,对未加CFRP、加1层CFRP、加2层CFRP、加3层CFRP、加4层CFRP、加5层CFRP柱的分析结果的对比,得出CFRP对柱轴压承载力的影响.     

CFRP加固砌体墙抗震性能试验研究及有限元分析

对CFRP加固后砌体墙在低周期反复荷载作用下的抗震性能进行了试验研究及有限元模拟分析,通过对比加固前后试件的受力、变形及破坏特征等,分析了CFRP加固对该类砌体结构抗震性能的影响.研究表明,CFRP用于砌体墙片的抗震加固是很有效的.     

碳纤维索增强混凝土梁抗弯性能的试验研究

本文通过6根钢筋混凝土简支梁的试验,研究了CFRP体内索和体外索增强混凝土梁的抗弯性能,试验中分析了有粘结、无粘结及CFRP有效预应力对抗弯性能的影响.     

CFRP筋增强板加固石梁受弯性能试验研究

为实现在不明显改变被加固构件外观的同时方便现场施工操作,提出了用于既有传统素石梁抗弯加固的预制CFRP筋增强板加固技术。进行了3根采用CFRP筋增强板加固的石梁试件和1根素石梁对比试件的受弯性能试验研究,主要试验参数为CFRP筋配筋率和石梁底面粗糙程度。结果表明：CFRP筋增强板加固技术显著改善了石梁的脆性破坏形态,有效提高了石梁的受弯承载力和变形能力;随着CFRP筋用量的增大,试件受弯承载力提高,加固效果更加显著;石梁底面粗糙度对加固石梁受弯性能的影响较小,机切与凿毛界面均可满足加固需求。试验过程中,CFRP筋增强板与被加固石梁之间的界面黏结性能较好,CFRP筋端部未出现滑移现象,确保了加固试件各部分的共同工作性能。石材的离散性较大,实际工程中应增加对石材材质的检测,避免出现使用较差材质石材产生的安全隐患。     

预应力CFRP板在装配式小箱梁桥加固中的应用

针对装配式小箱梁桥运营时间长、病害严重的现状,以岩盘沟大桥加固工程为依托,应用预应力CFRP加固技术,实现带载、主动加固设计和快速便捷施工。在预应力CFRP板材选型、装配式锚固装置调研基础上,对初始张拉应力与有效预应力进行计算研究,开展主梁加固前、后荷载试验对比分析,结果表明其加固后承载能力显著提高。     

CFRP加固对钢筋混凝土拱抗爆性能影响

为研究CFRP加固对钢筋混凝土拱抗爆性能的影响,设计了4种CFRP加固混凝土拱复合结构,并应用LS-DYNA软件对复合拱抗爆性能进行数值模拟分析和研究.通过研究得到复合拱结构在爆炸荷载作用下的受力状态、动力响应和裂纹扩展规律,即CFRP加固减少了抗爆条件下拱顶的应力集中,改善了拱体表面应力分布状态.复合拱结构表面裂纹减少,整体抗爆性能提高.CFRP板加固对复合拱结构韧性和吸能效果的改善程度优于CFRP布加固.对比结构的裂缝发展与变形模式可发现,O形缠绕的加固效果优于U形缠绕.本研究对拱形防护结构的建设有指导意义.     

CFRP再制造起重机钢结构技术分析

因碳纤维增强复合材料CFRP比强度和比刚度高的优势,使得再制造胶接技术成为再制造领域中的关键技术,并在起重机钢结构的再制造中得到了推广。本文介绍了CFRP再制造技术相比于传统机械修复技术的优势。并分析了当前研究的重点,论述了CFRP再制造技术提高钢结构的强度与性能的关键。最后,总结了该技术当前存在的问题,为以后的发展方向提供参考。     

ANSYS在CFRP约束混凝土方柱受压分析中的应用

利用ANSYS软件对CFRP布约束混凝土方柱的轴心受压性能的全过程进行了模拟和分析计算,并对其进行了应力和应变分析.结果表明:有限元计算结果与试验结果吻合良好,有限元分析可较准确地模拟碳纤维布约束混凝土方柱的受力性能;随着CFRP布层数增加,CFRP布约束混凝土的极限强度和极限应变提高,CFRP布对混凝土的约束作用明显增强,研究成果为模拟钢筋混凝土结构的受压性能提供了参考.     

基于能量法的施加预应力阶段CFRP布加固组合梁变形计算

为了改善CFRP布加固组合梁的受力性能,使CFRP布的抗拉强度得到充分利用,使用预应力CFRP布是一种有效的加固方法.结合加固组合梁结构的受力特性,在变分理论的基础上,利用能量法建立了施加预应力阶段的CFRP布加固组合梁变形的计算公式,探讨了CFRP布弹性模量、胶结层剪切模量及胶结层厚度等因素对组合梁变形的影响.计算结...     

配置CFRP预应力筋混凝土T梁受力性能研究

碳纤维(CFRP)筋的线弹性力学性能使得采用CFRP配筋的混凝土结构延性较差,本文对配置CFRP筋T梁进行了受力性能试验研究.基于能量耗散的观点引入了配置CFRP筋混凝土梁的延性指标,并提出了一种计算荷载-挠度曲线下降段的简化公式,并以试验结果验证了其适用性.