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近年来,建筑结构加固已发展成为建筑行业的重要分支,其应用越来越广泛,加固方法多种多样,每种加固方法都有各自的特点和适用条件。预应力碳纤维板加固技术既可以发挥出碳纤维材料自重轻、强度高、耐腐蚀性好等优点,又具有应用范围广泛;施工操作简单,施工质量容易保证,施工速度快,施工噪音小、粉尘少、废弃物少,对周围环境影响小;加固效果美观;加固后耐久性好,后期养护费用少等优点。但这一优良的加固技术在我国尚处于理论研究阶段,很少应用于实际工程。
本文对偃师洛河大桥进行加固设计,依托广西柳州OVM机械股份有限公司对“预应力碳纤维板加固混凝土简支梁的抗弯性能”和“预应力碳纤维板加固预裂受弯构件”的试验研究成果,主要针对T形中主梁进行预应力碳纤维板正截面抗弯加固设计。加固设计完成后,采用ANSYS有限元分析软件对加固后的受力情况进行分析,对加固效果进行校核、评价,主要从加固后T形梁的裂缝分布、挠度值、混凝土所受应力及应变、预应力碳纤维板所受应力及应变等方面进行分析,通过分析得出预应力碳纤维板加固T形梁,可以有效提高T形梁的抗弯承载力,有效减小T形梁的挠度,减少裂缝,碳纤维板的强度得到了充分的发挥,起到了很好的加固作用。并对采用预应力碳纤维板加固的施工方法、施工步骤及注意事项进行详细阐述,对施工中的难点及重点问题进行分析,希望推动预应力碳纤维板加固这一效益优良的新技术在我国的实际应用。同时对采用预应力碳纤维板加固与采用体外预应力加固进行对比分析,从适用范围、经济性、耐久性、施工难易程度及加固效果等方面进行对比,以此说明各自的加固特点及适用情况。