CFRP具有輕質(zhì)高強、抗疲勞、耐腐蝕等優(yōu)良特性,常用于結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域。傳統(tǒng)的粘貼CFRP加固方式存在應(yīng)力滯后、材料強度利用率低等現(xiàn)象,采用預(yù)應(yīng)力CFRP加固可有效解決此類問題,但高效可靠的錨具系統(tǒng)是預(yù)應(yīng)力成功施加的前提。因此,本文提出一種新型機械夾持錨具,適用于不同寬度和厚度的普通商用CFRP板材,主要研究內(nèi)容為:（1）基于既有預(yù)應(yīng)力CFRP錨具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、錨固力不足及疲勞性能研究較少等問題提出新的設(shè)計理念,優(yōu)化楔形夾片的構(gòu)造和界面性能,預(yù)估楔形構(gòu)造的傾角范圍,提出更加精確且易控制的錨具預(yù)緊方法;（2）對錨具系統(tǒng)進行數(shù)值模擬,分析錨具內(nèi)CFRP板的應(yīng)力分布及設(shè)計參數(shù)對其產(chǎn)生的影響,結(jié)果表明:在預(yù)緊荷載和張拉荷載共同作用下錨板橫向彎曲變形,夾片壓應(yīng)力按45°角擴散,CFRP板壓應(yīng)力與主拉應(yīng)力呈反向分布,剪切應(yīng)力峰值出現(xiàn)在壓應(yīng)力梯度變化最陡的位置。錨板、夾片厚度對應(yīng)力分布影響較小,出于安全考慮而不能忽略。預(yù)緊荷載、夾片界面摩擦系數(shù)、夾片切角長度及CFRP板寬度對應(yīng)力分布影響很大,敏感性分析結(jié)果也表明這幾類參數(shù)屬于關(guān)鍵設(shè)計參數(shù);（3）通過靜載張拉、疲勞試驗分別驗證錨具的錨固能力及穩(wěn)定性,試驗結(jié)果... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

碳纖維材料

設(shè)計推廣了一種緊湊且耐腐蝕的新型夾片式機械夾持錨具（錨具結(jié)構(gòu)細節(jié)如圖 1-2 所示），旨在研究錨板和夾片的厚度、材料屬性以及 CFRP 板的尺寸、材料屬性對新型錨具錨固性能的影響。新型錨具預(yù)緊方式與其余夾片式錨具略有不同，該錨具并非直接通過預(yù)緊螺栓將各部件預(yù)緊，而是將楔形夾片頂推至已經(jīng)預(yù)緊好的錨板預(yù)留槽道內(nèi)以達到預(yù)緊夾片和 CFRP 板的目的。

板接觸壓力分布情況的有效手段。在對新型錨具進行耗時且昂貴的試驗研究之前，運用分析模型預(yù)估錨具各部件的幾何尺寸以減少不必要的損失，同時利用 ABAQUS 軟件進行數(shù)值模擬，并通過靜載張拉試驗以優(yōu)化新型錨具的錨固性能。解析解與數(shù)值解吻合較好，并在后來的試驗結(jié)果中得到驗證，Mohee 設(shè)計的試驗裝置如圖 1-3 所示。

【參考文獻】：
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本文編號：3111222