碳纖維加固鋼吊車(chē)梁疲勞性能試驗(yàn)及理論研究.pdf

1、碳纖維復(fù)合材料(CFRP)是一種新型的結(jié)構(gòu)加固材料，具有高強(qiáng)度、耐高溫性能好、低密度、耐磨、自潤(rùn)滑、耐腐蝕、良好的介電性和抗疲勞性。目前，在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)的加固設(shè)計(jì)規(guī)范中已制定了相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則，但設(shè)計(jì)規(guī)范中沒(méi)有對(duì)CFRP加固鋼吊車(chē)梁的抗疲勞性給出設(shè)計(jì)規(guī)定。本文在現(xiàn)有的研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)CFRP加固鋼吊車(chē)梁的疲勞性能進(jìn)行了試驗(yàn)及理論研究。
　　 本文通過(guò)六根試驗(yàn)梁進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，研究了CFRP對(duì)試件疲勞性能的加固

2、效果；分析了應(yīng)力幅、平均應(yīng)力對(duì)疲勞壽命的影響；給出了試件的疲勞剛度和累積損傷因子變化規(guī)律；推導(dǎo)了鋼吊車(chē)梁的疲勞總壽命及剩余疲勞壽命的預(yù)測(cè)模型。
　　 本文主要研究如下內(nèi)容：
　　 1、分析研究CFRP加固與未加固鋼吊車(chē)梁裂縫開(kāi)展情況和疲勞破壞形態(tài)；
　　 2、分析研究名義應(yīng)力幅、平均應(yīng)力對(duì)試件疲勞壽命的影響；
　　 3、分析CFRP對(duì)鋼吊車(chē)梁疲勞性能的加固效果；
　　 4、通過(guò)實(shí)測(cè)法和半解析法，給

3、出了六根試驗(yàn)梁的累積損傷因子變化規(guī)律。從結(jié)果可以看出，鋼吊車(chē)梁疲勞破壞呈明顯的脆性，但剛度損傷發(fā)展并不具有類(lèi)似混凝土吊車(chē)梁明顯的三階段增長(zhǎng)規(guī)律，而是分成兩個(gè)階段，即平穩(wěn)發(fā)展階段和迅速破壞階段，兩個(gè)階段分別占試件總壽命的80％,20％左右；
　　 5、根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合現(xiàn)行的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，推導(dǎo)出了試件疲勞總壽命及剩余壽命的預(yù)測(cè)模型，為工程中預(yù)測(cè)鋼吊車(chē)梁剩余疲勞壽命提供了一種方法；
　　 6、對(duì)本文研究的不足之處進(jìn)行了總結(jié)