【摘要】：結(jié)構(gòu)加固是延長結(jié)構(gòu)服役壽命的有效手段之一,目前的加固方法主要有碳纖維(CFRP)板加固和黏貼鋼板加固等。這些方法在短期內(nèi)具有良好的加固效果,但在應(yīng)對已加固橋梁再次承受連續(xù)超載以及加固材料自身性能退化帶來的二次風(fēng)險時很難做到一勞永逸�？筛鼡Q式加固技術(shù)以降低既有橋梁結(jié)構(gòu)全壽命周期成本為宗旨,通過定期更換加固材料彌補(bǔ)傳統(tǒng)加固方法的不足,從而極大限度地提高加固對象的剩余承載能力,延長其使用壽命,可更換式加固技術(shù)有望為解決超載疲勞加固難題提供新的思路。本文基于大連理工大學(xué)周智課題組提出的可更換加固方法,研制了一套適用于可更換鋼板的CFRP-鋼復(fù)合板用錨具,并將復(fù)合錨具應(yīng)用于加固梁的靜載和疲勞試驗中,并借助有限元仿真平臺對構(gòu)件進(jìn)行模擬分析,驗證復(fù)合加固的加固效果和CFRP-鋼復(fù)合板用錨具的可行性,本文主要研究內(nèi)容如下:(1)研制一套可更換鋼板的CFRP-鋼復(fù)合板用錨具。以楔形夾片錨固機(jī)理和螺栓抗剪性能為基礎(chǔ),進(jìn)行了復(fù)合錨具的構(gòu)造設(shè)計,通過有限元仿真模擬與理論計算的結(jié)合,獲得合理的錨具尺寸。然后介紹了復(fù)合錨固的安裝工藝,并通過錨固性能試驗,驗證復(fù)合錨具的錨固性能可靠,破壞模式合理。(2)將CFRP-鋼復(fù)合板用錨具應(yīng)用于混凝土梁的靜力和疲勞試驗中,得到梁式結(jié)構(gòu)的靜載破壞形態(tài)和鋼筋拉應(yīng)變、裂縫寬度以及梁整體變形等力學(xué)性能指標(biāo)隨疲勞損傷進(jìn)程的變化規(guī)律,綜合分析表明復(fù)合錨具在鋼筋混凝土梁中應(yīng)用效果良好且具有抗疲勞性能,復(fù)合加固可以很好的提高梁的承載能力,改善梁的受力性能。(3)通過有限元仿真平臺模擬基于CFRP-鋼復(fù)合板用錨具的復(fù)合加固梁的受力情況,并與試驗結(jié)果進(jìn)行對比,驗證模型的準(zhǔn)確性。對復(fù)合加固與普通RC梁的疲勞壽命進(jìn)行模擬預(yù)測,驗證復(fù)合加固形式對梁疲勞壽命的延長有促進(jìn)作用。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U445.72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2632684