碳纤维布加固混凝土梁的抗剪承载力分析

本文根据碳纤维布加固混凝土克建的特点，对碳纤维布加固后混凝土梁的破坏形态做了分析，并对其抗剪承载能力做了讨论。     

碳纤维布加固低强度混凝土梁的抗弯承载力

针对既有历史建筑和中小型桥梁维修改造工程的实际需要,采用梁底粘贴单向碳纤维布的方法对12根低强度等级(混凝土立方体抗压强度低于15MPa)混凝土梁进行加固,并对加固梁进行单调加载试验。结果显示,由于混凝土强度较低,加固梁易发生剥离破坏,纵筋屈服后梁底纤维应变大于梁底混凝土应变,平截面假定无法保持;设置U形压条既能提高加固梁的承载力,又能改善加固梁的变形性能;当加固前梁上持荷值超过未加固梁承载力40%时,加固效果会明显降低。根据试验梁的破坏特征,提出基于拉杆-拱模型的加固梁抗弯承载力的计算方法。理论计算和试验结果比较表明所提方法能够全面考虑纤维剥离、U形压条以及持荷对加固梁抗弯承载力的影响。     

二次受力下预应力碳纤维布加固混凝土梁承载力计算

外贴预应力碳纤维布加固混凝土构件是一种简单且有效的加固方式.对预应力碳纤维布加固混凝土梁的全过程做了理论分析,根据应力—应变关系及变形协调原理,分析了预应力碳纤维布加固混凝土梁各个阶段的承载力计算,并计算了在二次受力时的抗弯承载力,各阶段理论分析计算值与试验值基本吻合,可为实际工程的加固设计提供理论参考.     

碳纤维布加固混凝土梁的温度场实用计算方法

编制了三面受火且设有防火保护层的碳纤维布加固混凝土梁的截面温度场计算程序,通过算例验证了程序的正确性。利用该程序,分析了防火材料类型及厚度、保护方式、截面尺寸对加固梁截面温度分布的影响。基于数值分析结果,提出了加固梁截面温度场的实用计算方法。研究结果表明：①除梁侧防火材料末端附近产生温度突变外,小U型防火保护方式下加固梁的截面温度分布总体上与底面防火保护方式下类似;②随着受火时间增加,梁底温度在底面防火材料的保护下虽然上升相对较缓,但也很快达到环氧类胶粘剂的失效温度;③与厚度相同的厚型钢结构防火涂料相比,水泥砂浆的防火保护效果明显偏弱。     

碳纤维加固混凝土梁的承载力分析

本文根据碳纤维加固梁的平截面假定及其计算简图推导了碳纤维与钢筋应变之间的关系、以及抗弯承载力的计算方法。同时提出一种新型的抗剪加固方法 ,并从理论上对其可行性进行分析。     

考虑初始应变的碳纤维布加固混凝土梁的抗弯承载力计算

考虑了初始应变和残余应变的影响,全面提出了在卸载和不卸载的情况下粘贴碳纤维布加固混凝土梁的抗弯承载力计算方法,供实际工程应用参考。     

碳纤维布加固梁刚度计算

指出在碳纤维布与加固梁有可靠的粘结、锚固的基础上,加固梁刚度会有较大幅度的提高,通过对混凝土、钢筋和碳纤维的本构关系和组合受力分析,给出了适用于工程设计的简化刚度公式。     

碳纤维布加固混凝土梁的疲劳试验研究

碳纤维布加固混凝土结构是一种新型结构加固方法。对4根普通钢筋混凝土梁和3根预应力混凝土粱进行了加固后的疲劳试验研究。试验研究表明，碳纤维布加固的混凝土粱经200万次疲劳后，强度和刚度不会降低，不会发生剥落和脆断现象，完全符合实用要求。通过理论分析，提出了符合铁路规范的承载力计算公式，计算值与试验值吻合较好。     

碳纤维布修补加固混凝土梁结构的分析研究

通过对碳纤维布修补加固混凝土梁板结构的性能及出现的破坏形式进行分析，建立了梁板结构修补加固设计的正截面受弯承载力公式，计算结果与试验值吻合较好，并可为工程应用提供参考。     

碳纤维布在加固混凝土梁中的应用

结合现有的的设计规范，介绍了碳纤维布加固混凝土的设计方法，并在现场对加固梁作了安全性检测，检测结果与理论计算较吻合。     

碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯剥离承载力计算

碳纤维布加固混凝土结构技术的研究近年来发展很快。在已有试验结果分析的基础上 ,本文对碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯剥离的破坏形态进行了研究 ,通过粘结区域各种应力的解析 ,提出了剥离破坏的数学判据 ,以此建立了相应的剥离承载力计算方法 ,该方法中考虑了粘结正应力和剪应力的综合作用。经与试验结果的比较 ,证明本文方法计算碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯剥离承载力具有较高的精度 ,从而完善了碳纤维布加固混凝土梁的设计理论。     

玄武岩纤维布加固钢筋混凝土梁受弯受剪承载力计算分析

基于现行混凝土结构加固设计规范关于粘贴纤维增强复合材料加固法的计算理论,分别对玄武岩纤维布和碳纤维布加固钢筋混凝土梁的正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力进行计算分析,以探讨玄武岩纤维布对钢筋混凝土梁的加固效果。计算结果表明,设计人员可以方便地按现行加固设计规范对玄武岩纤维受弯、受剪加固进行计算。     

碳纤维布加固混凝土受弯构件的剥离破坏及其防治

对碳纤维布加固混凝土受弯构件破坏形态中的剥离破坏现象进行了介绍 ,并对抗弯加固时纵向碳纤维布剥离区域的状态和破坏过程进行了力学描述 ,归纳出影响碳纤维布剥离的主要因素。最后提出了防治剥离破坏现象的工程处理建议。     

碳纤维布加固锈蚀钢筋混凝土梁抗弯性能研究

通过锈蚀混凝土梁采用碳纤维增强材料(简称CFRP)加固前后的抗弯承载力试验,分析了二次受力、锈蚀两因素对钢筋混凝土梁承载力、刚度等方面的影响。研究结果表明,CFRP加固锈蚀钢筋混凝土梁,其承载力、刚度都有不同程度的提高,二次受力引起的CFRP布滞后应变将影响其高强抗拉强度的发挥,锈蚀钢筋混凝土梁材料力学性能的改变降低了CFRP布加固梁的抗弯承载能力。基于锈蚀钢筋混凝土梁材料力学特性,建立了CFRP布加固锈蚀混凝土梁受弯全过程的数值模拟技术,计算结果与试验结果符合较好,为今后锈蚀钢筋混凝土梁加固设计计算提供参考。     

碳纤维布加固木梁抗弯性能的试验研究

对粘贴不同数量碳纤维布的同一尺寸木梁进行了抗弯性能的试验,分析了对比梁与加固梁的承载力、挠度等结构性能指标。试验结果表明,碳纤维布对木梁受弯有良好的加固效果。     

碳纤维板加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验

选择不同的碳纤维板板宽、数量、有无锚固措施及不同的锚固方式等作为试验参数,对9根采用碳纤维板加固的钢筋混凝土梁进行了抗弯性能研究。试验结果表明:这些加固措施有效地提高了梁的抗弯极限承载力和刚度,较好地约束裂缝的发展,具有良好的加固效果。有良好锚固措施时,其抗弯承载力显著提高。     

玄武岩纤维布加固钢筋混凝土梁抗剪试验研究

通过对5根玄武岩纤维加固混凝土梁的试验,研究了玄武岩纤维布对梁的抗剪承载力的影响和作用。主要考虑的参数有:玄武岩纤维布的宽度和间距、玄武岩纤维布的粘贴层数等因素。试验结果表明,玄武岩纤维布能够明显提高钢筋混凝土的抗剪承载力,并且能改善构件的变形能力。提出了适合工程应用的承载力计算设计公式。     

圆形截面钢筋混凝土梁承载力的研究

对圆形截面钢筋混凝土梁承载力进行了探讨与研究。在对试验数据分析的基础上 ,建立了圆形截面梁斜截面抗剪承载力计算公式。根据梁正截面的工作机理 ,导出了圆形截面梁正截面受弯承载力计算公式的适用条件 ,并将αsb与r的关系制成图表 ,以便工程应用。     

混杂纤维布加固混凝土梁抗弯疲劳性能试验研究

通过5根钢筋混凝土梁的变幅疲劳试验,研究碳/玻璃混杂、碳/玄武岩混杂纤维布加固梁的弯曲疲劳性能,并与玄武岩纤维布加固梁进行了比较。结果表明:在纤维布粘贴层数相同条件下,混杂纤维布加固梁的抗疲劳性能更优,疲劳寿命明显延长。在均方根等效载荷法的基础上,得到了变幅疲劳试验梁的S-N曲线数学表达式,可供工程设计参数。     

碳纤维布加固锈蚀钢筋混凝土梁的疲劳性能试验

完成了粘贴碳纤维布加固锈蚀钢筋混凝土梁的疲劳试验。试验结果表明,碳纤维布加固可以明显提高梁的疲劳寿命,减小粱的变形,提高梁的疲劳抗裂性能。因此,粘贴碳纤维布可以较大提高锈蚀钢筋混凝土梁的疲劳性能,延长锈蚀钢筋混凝土结构的使用寿命,为碳纤维布加固锈蚀钢筋混凝土结构的长期疲劳性能研究提供了试验依据。