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《中南大学》 2007年
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碳纤维布加固混凝土梁抗弯承载力研究

杜海强  
【摘要】: 碳纤维布加固混凝土结构技术是近年来建筑加固领域的一项新型加固技术。在我国,碳纤维布加固混凝土结构技术的基础研究相对薄弱,应用中还存在一些问题,而如今,就目前建筑市场来看,中国已经步入建筑业发展的第二个阶段,即新建建筑工程与加固原有建筑并重的阶段,大量房屋结构步入老化期,必须进行加固处理后才能继续使用。面对如此巨大的加固市场需求,急需一种快捷,有效,可靠的加固方法,碳纤维加固混凝土结构技术是一项新型,简捷、快速的混凝土结构加固技术,深受国内外学者的重视并得到广泛的应用与发展。因此,对此问题的研究有着重大意义。本文通过对碳纤维加固混凝土梁的研究分析,得出了一些有益的结论,主要的内容包括: 1.通过对粘贴碳纤维布加固混凝土梁进行理论分析,归纳出碳纤维加固混凝土梁的三种破坏状态,即界限破坏状态、碳纤维拉断破坏状态、以及混凝土压碎破坏状态等。然后结合现行规范,在分析三种破坏状态受力特性和破坏机理之后,分别提出碳纤维布加固混凝土梁正截面抗弯承载力在三种破坏状态下实用的抗弯承载力计算公式,并在实际工程中应用检验,满足实际工程需要。 2.对碳纤维布加固混凝土的界面力学性能进行分析,得出加固破坏的一种重要形式,即粘结—滑移破坏,研究其破坏机理。 3.通过对加固机理的分析,从微观上阐述了加固原理,因此,通过刚度和裂缝分析可知,碳纤维布加固混凝土梁承载力的增长主要取决于其刚度的提高和抑制了混凝土梁内微裂缝的开展,对提高普通钢筋混凝土梁的耐久性和承载力有重要的影响。 4.采用ANSYS软件对碳纤维加固混凝土简支梁的受力性能进行了非线性有限元分析,给出了碳纤维布加固钢筋混凝土简支梁的数值研究方法。通过加固梁与未加固梁的有限元结果对比分析,可以得出,加固梁的抗弯承载力可以显著提高,此外,相对于未加固梁来说,在同一荷载作用下,加固梁的挠度比未加固梁明显减小,这些都与国内外所做试验结果相符合。 5.通过工程实例,讲述碳纤维布加固在工程实践中的应用。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU375.1

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