本文關鍵詞：濕熱環(huán)境下粘鋼加固混凝土結構界面力學性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：粘貼鋼板加固法亦稱為粘鋼法,其工作原理是將環(huán)氧樹脂類粘鋼膠涂抹在鋼板與混凝土構件的表面上進行貼合,使兩者能夠共同參與受力的一種較為常見的加固方法。此加固方法不影響原結構的設計體系及受力形式,利用鋼板優(yōu)良的抗拉強度來提高原結構整體的剛度與其抗裂能力,是一種在實際工程中應用廣泛的加固手段。鋼板與混凝土結構界面的力學性能與粘鋼加固后混凝土構件的破壞機理有著密切的關系。因此,對于濕熱環(huán)境下鋼板與混凝土界面耐久性的研究具有十分重要的實際意義與科學價值。本文依托交通運輸部建設科技項目“荷載與濕熱環(huán)境耦合作用下粘貼加固梁橋耐久性關鍵技術研究”(No.2015318814190),以鋼板與混凝土的粘結界面作為研究對象,采用試驗分析手段,探討濕熱環(huán)境作用對粘鋼加固混凝土結構界面力學性能的影響。主要研究內容和結論如下:1針對西南地區(qū)中亞熱帶氣候的特點,提出了合適的濕熱環(huán)境進行加速試驗模擬。通過雙剪試驗研究,探討了濕熱環(huán)境作用對鋼板/混凝土界面剪切粘結性能的影響。研究結果表明,濕熱環(huán)境作用對鋼板/混凝土粘貼界面的粘結性能產(chǎn)生了不利的影響,(60℃/95%RH/5d)組試件的極限荷載均值相比(25℃/95%RH/5d)組降低了14.6%;(60℃/95%RH/5d)組試件的極限荷載均值相比(60℃/85%RH/5d)組只降低了1%左右。說明了溫度相對于界面粘結性能的影響程度大于濕度的影響,在溫濕度均提高的情況下,界面的粘結性能劣化最為嚴重。研究還發(fā)現(xiàn)經(jīng)高溫高濕環(huán)境作用后,鋼板/混凝土界面的剪切粘結強度、應變發(fā)展水平、局部平均剪應力以及粘結剛度均有不同程度的降低。2通過在MTS試驗機上開展粘鋼加固RC梁三點彎曲力學性能靜載試驗,研究了濕熱環(huán)境作用對于試驗梁加固界面力學性能的影響,并且對靜載下試驗梁加固界面的破壞過程與形態(tài)進行了分析與描述。研究結果表明,高溫高濕環(huán)境的作用會使加固試驗梁的極限荷載、鋼板應變以及受拉鋼筋應變的發(fā)展水平均呈現(xiàn)降低趨勢,并且隨著作用時間的增加,這種降低趨勢更加明顯。3通過對試驗數(shù)據(jù)的分析了解到剪滯型即單線性模型適用于本試驗的界面粘結滑移本構關系。采用單線性模型的形式建立了鋼板/混凝土界面的粘結滑移本構模型,此模型考慮了溫度作用、濕度作用以及溫濕度共同作用對本構關系的影響,并且給出了分析模型中兩個特征值(?,s)隨著溫度和濕度變化的表達式。
【關鍵詞】：粘鋼加固 濕熱環(huán)境 界面力學性能 粘結滑移 本構模型
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U445.72
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 混凝土結構粘鋼加固技術11-12
• 1.3 粘鋼加固技術國內外研究動態(tài)12-13
• 1.4 粘貼加固混凝土結構耐久性研究現(xiàn)狀13-15
• 1.5 本文主要研究內容15-17
• 第二章 粘鋼加固混凝土結構界面粘結性能17-26
• 2.1 引言17
• 2.2 鋼板/混凝土界面粘結機理17-18
• 2.3 鋼板/混凝土界面受剪破壞機理18-19
• 2.4 鋼板/混凝土界面粘結性能試驗方法19-20
• 2.5 界面粘結強度和承載力計算模型20-21
• 2.6 考慮界面剝離的粘鋼加固RC梁有限元分析方法21-24
• 2.7 本章小結24-26
• 第三章 濕熱環(huán)境下鋼板/混凝土雙剪試驗研究26-51
• 3.1 引言26
• 3.2 試驗材料及試件26-29
• 3.3 試驗裝置29-31
• 3.3.1 濕熱環(huán)境裝置29-30
• 3.3.2 加載裝置30-31
• 3.4 試驗方法31-36
• 3.4.1 試驗方法設計31-32
• 3.4.2 試驗環(huán)境設定32-33
• 3.4.3 正交試驗設計33-35
• 3.4.4 試驗數(shù)據(jù)的測量35-36
• 3.5 試驗結果及分析36-49
• 3.5.1 試件界面的破壞形式36-38
• 3.5.2 濕熱環(huán)境作用對極限荷載的影響38-40
• 3.5.3 濕熱環(huán)境作用對剪切粘結強度的影響40-41
• 3.5.4 濕熱環(huán)境作用下鋼板/混凝土界面應變分布規(guī)律41-44
• 3.5.5 濕熱環(huán)境作用對局部剪應力的影響44-47
• 3.5.6 試件相對位移的演化規(guī)律47-49
• 3.6 本章小結49-51
• 第四章 濕熱環(huán)境下粘鋼加固RC梁界面力學性能試驗研究51-65
• 4.1 引言51
• 4.2 試驗材料及試驗梁51-54
• 4.2.1 試驗材料51-53
• 4.2.2 三點彎曲RC試驗梁53-54
• 4.2.3 應變測點54
• 4.3 試驗裝置54-55
• 4.3.1 濕熱環(huán)境裝置54-55
• 4.3.2 加載裝置55
• 4.4 試驗方案設計55-56
• 4.5 濕熱環(huán)境作用下粘鋼加固RC梁界面力學性能試驗56-63
• 4.5.1 試驗梁的破壞形態(tài)與模式56-58
• 4.5.2 濕熱環(huán)境對試驗梁極限荷載的影響58-59
• 4.5.3 濕熱環(huán)境對試驗梁跨中鋼板與受拉鋼筋應變的影響59-61
• 4.5.4 濕熱環(huán)境下試驗梁底鋼板/混凝土界面應變分布規(guī)律61-63
• 4.6 本章小結63-65
• 第五章 濕熱環(huán)境下鋼板/混凝土界面粘結滑移本構模型65-74
• 5.1 引言65
• 5.2 界面的粘結滑移模型簡述65-67
• 5.3 界面粘結滑移關系測量理論67-70
• 5.4 濕熱環(huán)境下的界面粘結滑移模型70-72
• 5.5 濕熱環(huán)境下界面粘結滑移模型的驗證72-73
• 5.6 本章小結73-74
• 第六章 結論與展望74-76
• 6.1 主要結論74-75
• 6.2 展望75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻77-81
• 在學期間發(fā)表的論著及取得的科研成果81

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  本文關鍵詞：濕熱環(huán)境下粘鋼加固混凝土結構界面力學性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：336268