钢筋混凝土构件新型加固技术的试验研究与数值仿真分析

【摘要】：工程结构由于使用功能改变、年久失修、灾害事件的发生等均可能满足不了某一预定功能的要求,这就要对这些建筑物进行加固改造以满足使用功能的要求。近年来,国内外学者在结构的补强和加固方面做了大量的研究和实践工作,并取得了不少成果,其中结构加固后的受力性能研究、承载力的提高效果、施工工艺的简便性是工程结构加固业的热点问题之一。 作者根据常规加固方法存在的问题和混凝土结构的特点,提出了采用钢丝网外喷高强砂浆加固钢筋混凝土(RC)构件的方法,该方法具有施工工艺简便、无需化学有机胶凝材料等优点,可以克服耐久性差的弊病。通过对用此方法加固的RC柱及梁构件进行了试验研究,得到了承载力的提高效果,探讨了加固后构件的受力性能和破坏特征,并对承载力提高的机理进行了分析研究,指出影响加固效果的主要因素是原混凝土构件受被动约束后使混凝土强度得以提高。 论文采用Willam-Warnke五参数模型模拟混凝土与砂浆材料,用理想弹塑性模型和线性强化模型模拟钢筋和钢丝网片材料,建立了合理的数值仿真模型。该模型能很好地对加固构件进行数值仿真试验,再现其受力性能、追踪裂缝的开裂和发展以及最终的破坏形态,对认识加固构件的加固机理及加固效果是行之有效的方法之一。 已往的加固试验研究均未考虑应力历史的作明,论文通过对具有一定应力