碳纤维和钢板复合加固单梁的抗弯性能研究

来源 :苏州科技大学 苏州科技学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:christopherq
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CFRP或粘钢等单一材料加固技术已被广泛应用于混凝土结构和其它结构加固中,相应的加固规程也已颁布实施。CFRP和钢板两种材料对混凝土结构进行复合加固,正逐渐成为加固领域新的研究方向。  本研究采用钢板和CFRP分别加固单梁的受压区与受拉区方法,以提高单梁抗弯承载能力。通过分析碳纤维布和钢板用量、有无螺栓锚固和加载历史对复合加固梁抗弯性能的影响,结果表明:复合加固梁较未加固梁,屈服荷载和极限荷载均有明显提高,梁的整体刚度也得到显著的提高,并有效的约束了裂缝的开展,大大降低梁的变形;复合加固梁随着碳纤维布和钢板用量的增加,梁的正截面极限承载力进一步得到提高,整体刚度再次增强,使得梁的变形更小;有螺栓锚固钢板的复合加固梁,主要表现为后期刚度得到明显增强,钢板在梁破坏时变形较小;二次加载对复合加固梁的极限承载力略有下降,但其它受力性能与一次加载相似。  根据复合加固梁的原理和试验中的破坏形式,本文提出了相应的正截面承载力简化计算方法,计算结果和试验结果具有较好的吻合度,可供实际加固工程设计参考。此外,利用有限元软件ABAQUS对试验梁进行抗弯模拟分析,得出的结果与试验结果较为接近,说明复合加固梁的加固效果是值得肯定的。
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