随着我国公路网的日趋完善,桥梁建设将进入“建养并重”的时代。旧桥维修与加固以其实用性和经济性逐渐得到重视。就加固理念而言,主动加固理念与传统的加固技术相比因能改善结构使用阶段的力学性能而具有明显的优势,但关于其在抗剪加固方面的研究却较为薄弱,所用加固材料和施工工艺也有诸多不足。因此,本文提出了一种新型的预应力钢板抗剪主动加固技术,对该技术展开研究将具有重要的工程实用价值。本文承接第一子项目-栓接钢板抗剪锚固性能试验研究-的研究成果,继续开展“栓接钢板持荷及张拉工艺试验研究”。考虑了预应力水平、钢板材质和张拉次数等因素,通过混凝土构件试验,主要研究了加固构件的锚具放张效应及其持荷应力随时间的变化发展规律,同时研究了重复张拉工艺对锚具放张效应和钢板持荷效应的影响,并探讨了重复张拉时间的选择,最后对部分设计和施工工艺提出了建议。本文的主要研究内容与结论有:(1)进行了不同预应力水平和钢板材质的张拉锚固试验,结果表明:锚具的放张效应主要与施加的预应力水平有关,而与钢板材质关系不大。(2)在持荷过程中,对钢板的应变数据进行了长期的监测,分析其数据变化规律可知:试验钢板的应力随时间的推移逐渐减小,最终逐渐趋于平稳;其应力变化历程分为三个阶段:快速衰减期、平缓衰减期和稳定期。(3)对比不同预应力水平和钢板材质的持荷试验数据可知:试验钢板的应力随时间变化的大小和速率与预应力水平、钢板材质相关。其中,在相同钢板材质的情况下,预应力水平越高,其应力衰减的速率和幅度也越大;而在相同比例的预应力状态下,Q345钢板的应力衰减速率和衰减幅度均较Q235的大。(4)对其中部分构件进行了第二次及第三次张拉,不同张拉次数下的钢板应变数据变化规律表明:重复张拉有利于降低锚具的放张损失和钢板持荷过程中的应力损失,但随着张拉次数的增加,其削弱能力逐渐降低。不同设计预应力水平下的锚具放张损失和钢板持荷应力损失在理论上均存在一个与其对应的最小值,其属于理论范畴,无法精确实现,但在实际工程中可以通过增加张拉次数逐渐得以逼近。(5)对同一试验组不同张拉次数下的应变数据变化规律进行分析,建议重复张拉时间应选定在应力变化快速衰减期的末端。本试验结果表明,第二次张拉可在第一次张拉完成后的3~5天内进行;第三次张拉可在第二次张拉完成后的5天左右进行。