粘贴钢栅网片加固楼板的研究
【摘要】:本文提出了粘贴钢栅网片加固钢筋混凝土单向简支板的方法,针对该方法做了相应的理论分析,从理论上说明了本加固方法的优越性。同时,为了考察该加固方法的可行性及具体加固施工方法,本文对四块试验板进行了对比试验研究,其中一块普通混凝土对比板,一块为粘贴碳纤维加固板,其余两块板为采用不同胶层厚度的粘贴钢栅网片加固板。
根据试验数据资料,绘制板的荷载—挠度曲线、钢筋的荷载—应变曲线、混凝土的荷载—应变曲线、碳纤维的荷载—应变曲线、钢栅网片的荷载—应变曲线。结合试验现象和试验曲线对比分析未加固板、粘贴碳纤维加固板和粘贴钢栅网片加固板在外荷载作用下的挠度变化、混凝土应力应变变化、钢筋应力应变变化、碳纤维应力应变变化、钢栅网片应力应变变化、裂缝的开展等变化情况,对加固板受力过程进行了详细的描述和分析;并对屈服荷载和极限荷载进行理论分析,对加固后结构的破坏状态、应力应变的变化作出准确的解释。
通过试验数据分析可见,粘贴碳纤维加固法和粘贴钢栅网片加固法都使钢筋混凝土板的承载力得到显著提高,被加固板的挠度和裂缝得到有效改善,达到试验预期的加固目的。但是,碳纤维的强度远远没有完全利用,而粘贴钢栅网片能很好的利用完全。这就导致了承载力提高相同的情况下,碳纤维的加固量远大于钢栅网片的加固量。并且在单位加固量的成本上,钢栅网片要远远低于碳纤维。
运用ABAQUS有限元分析软件建立加固板的模型,并对加固板进行非线性分析,将分析结果与试验数据、理论分析结果进行对比,经过分析,试验值和理论值吻合较好。通过研究分析这种粘贴钢栅网片加固方式的加固效果及其优点,总结试验过程中的经验,为实际加固工程的应用打下坚实基础。