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《南京工业大学》 2005年
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碳纤维布加固木结构构件的性能研究

周钟宏  
【摘要】:木结构是我国古建筑的主要结构形式,我国现存大量的木结构民居、桥梁、寺庙、楼塔、馆阁、衙署和牌坊等古建筑,但它们使用年数已久,结构残损严重,抗震能力严重不足。应用碳纤维布加固技术是加固修复木结构的一条有效途径,能取得优良的加固与外观效果。然而国内外还没有碳纤维布加固木结构的技术规程,导致木结构加固设计无据可依,抑制了该项技术的推广应用。 本文针对碳纤维布加固木结构技术,基于国内外在此方面的研究现状,主要开展了以下几个方面的研究工作: 1.通过10根矩形截面木梁的受弯试验,探讨了试件尺寸、碳纤维布粘贴方案等因素对加固效果的影响,研究了碳纤维布加固木梁的破坏特征,分析了受弯木构件的抗弯承载力、跨中截面上应变的分布规律以及CFRP对其抗弯刚度的影响。试验结果表明,采取碳纤维布加固木梁,其承载力得到大幅度的提高,变形性能得到显著的改善,加固前后截面应变均符合平截面假定。 2.通过24根圆形截面木柱的轴心受压试验,探讨了构件长细比、纵横向碳纤维布的设置方式等因素对加固效果的影响,研究了碳纤维布加固木柱的破坏特征,分析了轴心受压木构件的极限承载力、体积变形特性以及CFRP对其抗压刚度、抗侧刚度的影响。首次提出了沿轴心受压木构件的纵向粘贴碳纤维布,试验结果表明,纵向CFRP可以显著改善构件的抗侧性能,大幅度提高其极限承载力,显著改善其变形性能,取得了良好的加固效果。 3.基于现行木结构设计规范中的承载力计算公式,根据本文试验结果以及国外研究成果,本文建立了木材的非线性分析模型,推导了碳纤维布加固木结构构件的极限承载力计算公式,公式计算结果与试验数据吻合较好。最终提出了碳纤维布加固木结构的相应设计方法和建议,可供工程应用参考。
【学位授予单位】:南京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TU366.2

【引证文献】
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2 吕泳;碳纤维智能束的功能特性及其应用研究[D];武汉理工大学;2011年
3 李金波;锈蚀钢筋混凝土柱抗震加固研究[D];大连理工大学;2009年
4 任庆新;碳纤维布增强钢筋混凝土构件受拉研究[D];大连理工大学;2007年
5 余流;碳纤维布增强钢筋混凝土构件的非线性有限元分析[D];天津大学;2003年
6 陈恒超;斜向水平荷载作用下碳纤维布增强钢筋混凝土框架柱的试验研究及有限元分析[D];天津大学;2004年
7 陈伟宏;用无机胶粘贴碳纤维布加固混凝土梁受力性能试验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 张鹏程;中国古代木构建筑结构及其抗震发展研究[D];西安建筑科技大学;2003年
9 李松辉;碳纤维布加固桥梁的设计理论研究[D];大连理工大学;2003年
10 刘汾涛;碳纤维布加固混凝土梁的高温性能研究[D];华南理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周钟宏;碳纤维布加固木结构构件的性能研究[D];南京工业大学;2005年
2 杨玫;碳纤维布加固高强钢筋混凝土梁抗弯性能研究[D];大连理工大学;2006年
3 魏艳芳;碳纤维布加固框架节点试验研究[D];武汉大学;2005年
4 郭飞;茶林河桥碳纤维加固的非线性有限元分析[D];中南大学;2008年
5 梅巧林;碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯试验研究[D];武汉理工大学;2004年
6 孔琴;预应力碳纤维布加固钢筋混凝土梁受弯性能的试验研究[D];郑州大学;2005年
7 沙吾列提.拜开依;预应力CFRP布在混凝土桥梁加固中应用技术的试验研究[D];清华大学;2005年
8 刘丽娜;预应力碳纤维布加固混凝土预裂梁试验研究[D];河北工程大学;2007年
9 林峻峰;碳纤维在桥梁加固中的应用[D];天津大学;2007年
10 师利文;碳纤维布加固钢筋混凝土双向偏心受压柱的试验研究[D];内蒙古工业大学;2009年
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