鋼筋混凝土箱梁由于具有截面開展、自重小、出色的抗彎和抗扭能力等特點,被廣泛的應(yīng)用于建造城市立交橋和高架橋。隨著橋梁結(jié)構(gòu)使用年限的增加,荷載、環(huán)境侵蝕或者地震等災(zāi)害的作用,鋼筋混凝土箱梁橋會出現(xiàn)使用性能的退化甚至不再滿足正常使用的要求,加之經(jīng)濟(jì)發(fā)展對橋梁服役能力要求不斷提高,對性能退化的橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,成為對其安全、效益考量的必然選擇的舉措。目前,鋼筋混凝土箱梁橋加固普遍選擇具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、易于操作的碳纖維材料（CFRP）。在CFRP加固的研究中,通常以試件極限承載能力的改進(jìn)來估算橋梁整體承載能力的提高,已經(jīng)提出了一些理論公式來評價CFRP加固后的橋梁工作性能。但是,由于參數(shù)設(shè)定以及荷載工況的影響,這些公式往往是半經(jīng)驗半理論的,而且對于加固后結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力狀態(tài)的變化過程沒有形成系統(tǒng)的、統(tǒng)一的認(rèn)識,許多隱藏在試驗數(shù)據(jù)中的結(jié)構(gòu)工作行為特征還未被發(fā)掘。因此,本文應(yīng)用結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)理論,對CFRP加固鋼筋混凝土箱梁的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行受力狀態(tài)建模分析,揭示加固箱梁在彎剪扭共同作用下的工作規(guī)律,主要如下:（1）闡述了結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)理論的內(nèi)涵與分析方法。闡述中,考慮了擬進(jìn)行受力狀態(tài)建模分析的CFRP加固箱梁... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鋼筋混

蟮慕ㄖ?峁貢匭胱齔齦謀洌?枰?越?構(gòu)提出相應(yīng)的加固方案，確保有一定的適用性。為了改善原有結(jié)構(gòu)的受力性能、提高服役年限，需要對無法滿足正常使用要求的結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。在上世紀(jì)80、90年代，我國大規(guī)模修建了鋼筋混凝土橋梁，這些結(jié)構(gòu)到現(xiàn)在已經(jīng)使用接近半個多世紀(jì)的時間了，由于當(dāng)時建造手段不足以及后期保養(yǎng)不當(dāng)，有些結(jié)構(gòu)不滿足繼續(xù)正常使用的標(biāo)準(zhǔn)，但是由于土建投資較大，采用較小的代價對結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固以恢復(fù)其承載能力，往往要比拆除重建更加經(jīng)濟(jì)合理，鋼筋混凝土橋梁的加固問題現(xiàn)在正在引起越來越多的重視[2]。圖1-2CFRP布在橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用目前在結(jié)構(gòu)加固設(shè)計中，結(jié)合影響構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)承載能力大小等因素，加固方案一般是從以下幾個角度來考慮的：改變截面大孝外部增設(shè)高強(qiáng)材料或施加預(yù)應(yīng)力技術(shù)等。在上述思路中，作為新興的高強(qiáng)材料—碳纖維布（CFRP布）具有諸多的材料優(yōu)勢：（1）質(zhì)量輕雹強(qiáng)度極高。CFRP布的強(qiáng)度通常要

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-29-在改善箱梁的受力性能方面充分發(fā)揮作用。例如，布置在底面的CFRP發(fā)揮類似縱筋的作用承擔(dān)拉力，導(dǎo)致混凝土受壓范圍顯著增大，反映了箱梁受力狀態(tài)的質(zhì)變跳躍特征。通過分析這兩根試驗梁跨中截面應(yīng)變云圖的發(fā)展趨勢可以看出，在各自的失效荷載前后，應(yīng)變場分布模式具有明顯的突變特征，很好地體現(xiàn)了量變到質(zhì)變的物理規(guī)律。通過橫向?qū)Ρ确治鰪?0kN·m到45kN·m荷載下的G1梁和G5梁的應(yīng)變云圖，CFRP的加固效果可以被揭示出來，總結(jié)如下：（1）在相同的荷載水平下，G5梁的受壓區(qū)高度要比G1梁大很多，表明在使用CFRP加固之后，箱梁中混凝土的抵抗受壓的能力被充分發(fā)揮出來。且G5梁應(yīng)變場的數(shù)值要比G1梁小，說明在同級荷載下，G5梁的變形要比G1梁校（2）G5梁中的L/2截面超過極限拉應(yīng)變的區(qū)域比G1梁的小很多，說明混凝土退出工作的區(qū)域較少，整個截面有較大的區(qū)域?qū)Y(jié)構(gòu)承載貢獻(xiàn)較大，說明包裹CFRP可以對梁體的裂縫起到明顯地限制作用，從而改善箱梁的工作性能。圖3-12G1梁和G5梁應(yīng)變云圖分布模式HHHH

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]CFRP加固鋼筋混凝土箱梁彎剪扭復(fù)合受力研究[D]. 楊高飛.蘭州交通大學(xué) 2016
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[6]FRP加固梁破壞模式的數(shù)值模擬和理論分析[D]. 柯志貴.大連理工大學(xué) 2008
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