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《吉林大学》 2009年
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碳纤维加固钢筋混凝土连续梁结构的理论与试验研究

姚允武  
【摘要】: 许多钢筋混凝土连续梁由于长期受到自然因素以及超载的作用发生了严重地破坏。目前采用碳纤维加固钢筋混凝土连续梁并未在实际工程中被应用,主要由于碳纤维加固钢筋混凝土连续梁的变形特点与力学机理尚未弄清。如果能在连续梁加固中采用此种加固法,将会是一个新的尝试。本文根据此项加固技术的特点,开展了以下一系列卓有成效地工作: 1、基于碳纤维加固钢筋混凝土连续梁的结构组成和力学特点,建立碳纤维加固钢筋混凝土连续层合梁的非线性理论模型,模型计算结果与试验结果吻合较好,精度高。用经典层合理论解释了碳纤维加固后的连续梁结构在刚度、挠度、裂缝、正负弯矩重新分布的规律以及梁内塑性区域发展情况。 2、通过在负弯矩区域合理地粘贴碳纤维,将4米长的简支梁转换为两跨1.8米的连续梁,并对碳纤维加固的钢筋混凝土连续梁进行了试验研究,观察了加固后的连续梁的变形过程、受力特点和破坏现象,分析了碳纤维与混凝土界面粘结剪应力的分布规律与剥离破坏引起的原因。 3、对界面粘结胶层进行了温度可靠性研究,通过试验考察了温度变化后粘结区域内碳纤维表面应变的分布规律。并基于弹性理论建立了界面温度理论模型,研究了温度变化后界面温度剪应力及碳纤维表面应变分布规律,计算结果与试验结果吻合较好。 4、对碳纤维加固的混凝土界面试件分别进行了-45oC至50oC的温度冻融疲劳荷载试验,揭示出胶层粘结性能受温度冻融影响的变化情况,为寒冷地区的加固工程提供依据。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U444

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