纖維增強復(fù)合材料(FRP)是一種新型的高科技復(fù)合材料,起初FRP被應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,現(xiàn)在已被土木工程行業(yè)廣泛應(yīng)用。相比其他的建筑材料,纖維復(fù)合材料擁有許多的優(yōu)點:耐腐蝕、輕質(zhì)高強、施工簡單快捷、施工完成后無需養(yǎng)護等,被世界各國廣泛的推廣應(yīng)用�；贔RP的研究現(xiàn)狀,目前國內(nèi)外的研究主要集中于未損傷的混凝土梁加固,本文針對損傷之后的再加固的鋼筋混凝土梁進行了試驗研究。進而通過ABAQUS有限元軟件對試驗進行了非線性有限元分析。本文的主要工作如下:首先,查閱相關(guān)的資料規(guī)范。對碳纖維加固材料的力學(xué)性能進行認(rèn)識了解,并查閱國內(nèi)外規(guī)范,總結(jié)碳纖維加固技術(shù)的方法理論。對比國內(nèi)外的碳纖維加固規(guī)范,總結(jié)各國規(guī)范的異同和優(yōu)缺點;對不同的規(guī)范提出了改進建議。其次,設(shè)計、制作一組三根相同的試驗梁。并設(shè)計了以是否損傷,是否加固兩組變量的試驗梁的正截面抗彎承載力試驗。試驗結(jié)果表明:無論梁是否損傷,粘貼碳纖維都能有效的提高混凝土梁的極限承載能力,并且還能有效的抑制混凝土梁的裂縫發(fā)展速度。最后,本文運用ABAQUS有限元軟件對試驗進行了模擬。通過模擬對試驗做了相應(yīng)的補充和參考。通過比較有限元與試驗數(shù)據(jù)的吻合程度,證... 

【文章來源】：河北工程大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(d)糾正設(shè)計或施工失誤各種原因下要進行的結(jié)構(gòu)加固Fig.1-1.Sttuehualreinforcementforvariousre8sons

I. E. Harik, M.ASCE[5]等人通過對 2 根基礎(chǔ)梁和 12 外貼碳纖維布的加固梁進行四點彎的試驗研究。得出了相同的條件下，經(jīng)過錨固后的碳纖維材料加固混凝土梁，其抗彎強度提高了 58%左右。而未經(jīng)過錨固的加固梁，其強度提高了49%。上述的研究表明，首先纖維復(fù)合材料能夠有效的提高被加固結(jié)構(gòu)的強度，其次，粘貼的纖維材料必須要經(jīng)過必要的錨固措施，并且合適的錨固措施能夠明顯的增加加固效果，提高纖維復(fù)合材料的利用率。近年來，仍有不少關(guān)于此方面的研究。Ali Siad, Luaay Hussein[6]等（2017）對腐蝕損害后的混凝土梁用纖維復(fù)合材料加固修復(fù)。經(jīng)過承載力試驗之后，和基礎(chǔ)梁進行對比。發(fā)現(xiàn)修復(fù)之后的梁盡管撓度發(fā)生了下降的現(xiàn)象，但是修復(fù)之后混凝土梁的承載能力幾乎可以恢復(fù)到損傷之前的程度。Muhammad Ikramul KabirMahbubeSubhani[7]等人（2018）測試了用不同材料修復(fù)并用 CFRP 加固的混凝土梁的力學(xué)性能。此外，還建立了理論模型，為預(yù)測修復(fù)梁的極限彎矩承載力提出了設(shè)計準(zhǔn)則。LUYi-yan[8]等人（2016）通過對比碳纖維布和鋼板加固的鋼筋混凝土梁的抗彎疲勞性能，研究了梁剛度的退化和撓度的發(fā)展過程，最后針對疲勞荷載下的承載力做了相關(guān)的假設(shè)，和理論分析。結(jié)果表明假設(shè)和理論分析與試驗結(jié)

第 1 章 緒論系，表明實驗結(jié)果和模擬結(jié)果能夠吻合。之后，又通過此模型做了更加深入的研究，對比了用 U 型碳纖維材料對混凝土梁進行包裹下的加固性（圖 1-2），最后表明經(jīng)過 U 型包裹后的混凝土梁的能夠有效地減緩加固材料與混凝土材料間的脫粘，整體梁的加固效果有明顯的提高。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]碳纖維布加固鋼筋混凝土短梁受彎試驗及承載力計算[J]. 高丹盈,王廷彥,何亞軍.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2017(11)
[2]CFRP板側(cè)面嵌貼加固鋼筋混凝土梁試驗研究[J]. 鄧?yán)誓?陸云鵬,劉曉鳳.  混凝土. 2017(03)
[3]碳纖維布加固損傷混凝土梁抗彎性能試驗研究[J]. 劉相.  工程抗震與加固改造. 2016(04)
[4]基于試驗的ABAQUS混凝土塑性損傷參數(shù)取值方法[J]. 李偉琛,韓小雷,崔濟東.  結(jié)構(gòu)工程師. 2016(02)
[5]Experimental study and analysis on fatigue stiffness of RC beams strengthened with CFRP and steel plate[J]. 盧亦焱,胡玲,李杉,王康昊.  Journal of Central South University. 2016(03)
[6]體外預(yù)應(yīng)力CFRP筋加固T形截面混凝土梁受彎性能試驗研究[J]. 許鋒,徐禮華,丁健,黃樂.  土木工程學(xué)報. 2014(06)
[7]ABAQUS中混凝土本構(gòu)模型用于模擬結(jié)構(gòu)靜力行為的比較研究[J]. 聶建國,王宇航.  工程力學(xué). 2013(04)
[8]碳纖維布加固鋼筋混凝土梁受力性能的試驗研究[J]. 董江峰,王清遠,何東,彭澤偉.  應(yīng)用力學(xué)學(xué)報. 2011(05)
[9]ABAQUS混凝土損傷塑性模型參數(shù)驗證[J]. 張勁,王慶揚,胡守營,王傳甲.  建筑結(jié)構(gòu). 2008(08)
[10]碳纖維布用于鋼筋混凝土梁抗彎加固的試驗研究[J]. 吳剛,安琳,呂志濤.  建筑結(jié)構(gòu). 2000(07)

博士論文
[1]CFRP筋體外預(yù)應(yīng)力加固鋼筋混凝土梁受彎性能研究[D]. 許鋒.武漢大學(xué) 2014
[2]體外預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁的動力試驗與理論分析[D]. 熊輝霞.華中科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]GFRP筋混凝土梁短期抗彎剛度及變形行為的研究[D]. 張鑫.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]碳纖維布加固不同損傷混凝土梁抗彎性能的試驗研究[D]. 劉其卓.武漢理工大學(xué) 2004



本文編號：2906240