体外预应力CFRP筋加固钢筋混凝土梁的理论与数值分析 |
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作者姓名: | 强旭红 胡文清 胡郭辉 姜旭 唐永康 |
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作者单位: | 1. 同济大学建筑工程系;2. 同济大学桥梁工程系;3. 国能朔黄铁路发展有限责任公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(52278206,52278207);;国家重点研发计划重点专项(2020YFD1100400); |
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摘 要: | 随着服役时间的增长和车辆荷载的增加,老旧的钢筋混凝土桥梁面临承载力不足、变形超限等问题,采用体外预应力CFRP筋对其加固是一种有效的解决方法。采用有限元分析软件ABAQUS对某跨度24 m的铁路桥梁进行数值模拟与参数分析,其中,根据不同的CFRP预应力筋的直径(31 mm、43 mm、61 mm)和预应力大小(250 MPa、500 MPa、750 MPa、1 000 MPa、1 250 MPa),获得模型梁的开裂弯矩、梁底钢筋屈服弯矩以及梁开裂时的跨中变形。将《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)等现行规范的理论计算结果与数值模拟结果进行对比,发现两者吻合良好,误差在15%以内,从而验证了规范中钢筋混凝土梁开裂弯矩计算公式、正截面承载力计算公式以及跨中挠度计算公式对于体外预应力CFRP筋加固钢筋混凝土梁的适用性与准确性,为实际工程加固设计提供参考。
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关 键 词: | 预应力混凝土梁 CFRP筋 ABAQUS 有限元分析 理论计算 |
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