【摘 要】
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木结构是我国古建筑的主要结构形式,我国现存大量的木结构民居、桥梁、寺庙、殿堂、塔、楼阁、衙署和牌坊等古建筑,但它们使用年数已久,结构残损严重,抗震能力严重不足,所以,古建筑
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木结构是我国古建筑的主要结构形式,我国现存大量的木结构民居、桥梁、寺庙、殿堂、塔、楼阁、衙署和牌坊等古建筑,但它们使用年数已久,结构残损严重,抗震能力严重不足,所以,古建筑的加固修复迫在眉睫。基于梁思成先生提出的古建筑“修旧如旧”的原则,应用碳纤维布加固(CFRP)技术是加固修复木结构的一条有效途径,能取得优良的加固与外观效果。然而国内外还没有碳纤维布加固木结构的技术规程,导致木结构加固设计无据可依,抑制了该项技术的推广应用。针对碳纤维布加固木梁的技术,基于国内外在此方面的研究现状,本文通过8根试件,证明碳纤维布加固木梁有着明显的加固效果,其强度和延性都有不同程度的增强,极限承载力大约提高18%~30%,并且粘贴两层CFRP布加固效果更加明显,同时,我们发现,碳纤维布加固木梁存在很大的离散性,木梁本身的天然材性(如含水率、木节、髓心、干缩裂缝、腐朽等)对于木梁的极限承载力的影响不可忽视。针对木梁的几种破坏状态,推导完成了CFRP加固矩形木梁的极限承载力的计算公式,并且尝试性的对二次受力情况给出了初步的推导。最后给出了判断CFRP加固的木梁破坏方式的界限破坏形态,应用公式计算了试件的承载力且与试件的试验值作了对比,试件的计算值和试验值基本吻合。应用C语言编制了CFRP布加固木梁的全过程分析程序,绘制了其弯距—曲率曲线;并与试验值进行了对比,最后应用程序对影响正截面承载力的截面尺寸、CFRP厚度等参数进行了对比分析,结果表明,木梁高度的影响程度明显大于其宽度的影响,与实际情况相符,计算值与试验值基本吻合,表明程序合理准确。
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