【摘要】：結構加固是延長結構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。這些方法在短期內具有良好的加固效果,但在應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險時很難做到一勞永逸�？筛鼡Q式加固技術以降低既有橋梁結構全壽命周期成本為宗旨,通過定期更換加固材料彌補傳統(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-鋼復合板用錨具,并將復合錨具應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件進行模擬分析,驗證復合加固的加固效果和CFRP-鋼復合板用錨具的可行性,本文主要研究內容如下:(1)研制一套可更換鋼板的CFRP-鋼復合板用錨具。以楔形夾片錨固機理和螺栓抗剪性能為基礎,進行了復合錨具的構造設計,通過有限元仿真模擬與理論計算的結合,獲得合理的錨具尺寸。然后介紹了復合錨固的安裝工藝,并通過錨固性能試驗,驗證復合錨具的錨固性能可靠,破壞模式合理。(2)將CFRP-鋼復合板用錨具應用于混凝土梁的靜力和疲勞試驗中,得到梁式結構的靜載破壞形態(tài)和鋼筋拉應變、裂縫寬度以及梁整體變形等力學性能指標隨疲勞損傷進程的變化規(guī)律,綜合分析表明復合錨具在鋼筋混凝土梁中應用效果良好且具有抗疲勞性能,復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-鋼復合板用錨具的復合加固梁的受力情況,并與試驗結果進行對比,驗證模型的準確性。對復合加固與普通RC梁的疲勞壽命進行模擬預測,驗證復合加固形式對梁疲勞壽命的延長有促進作用。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U445.72

【參考文獻】

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本文編號：2632684