預(yù)應(yīng)力CFRP板加固混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能及溫差與凍融影響研究.pdf

1、預(yù)應(yīng)力CFRP加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)能夠較充分地利用CFRP的高強(qiáng)性能，改善被加固結(jié)構(gòu)在工作階段的使用性能，因此近年來(lái)得到了廣泛的關(guān)注，眾多學(xué)者開(kāi)展了大量研究工作。但這些工作大多集中于預(yù)應(yīng)力CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能，并且所用試件的尺寸往往較小，與真實(shí)結(jié)構(gòu)存在一定差距。作為一種新型技術(shù)加固的結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力CFRP加固的混凝土結(jié)構(gòu)其在溫度、凍融等環(huán)境因素作用下工作性能隨時(shí)間變化的規(guī)律仍有待進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。因此，本文針對(duì)預(yù)應(yīng)力CFRP板加固

2、混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能及溫差與凍融影響開(kāi)展了系統(tǒng)性的研究工作，包括:
　　(1)通過(guò)模型試驗(yàn)研究，系統(tǒng)考察了預(yù)應(yīng)力CFRP加固大尺寸混凝土構(gòu)件的力學(xué)性能:對(duì)比了非預(yù)應(yīng)力FRP、預(yù)應(yīng)力FRP加固梁的力學(xué)性能差異;分析了設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)加固橋梁受力性能的影響;探討了初始應(yīng)力、粘結(jié)性能等引起的加固橋梁破壞形態(tài)的演變規(guī)律及內(nèi)在機(jī)理;提出了加固結(jié)構(gòu)承載能力、剛度等的設(shè)計(jì)計(jì)算公式。
　　(2)通過(guò)加固實(shí)橋的現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)研究，系統(tǒng)考察了溫度作用下

3、預(yù)應(yīng)力CFRP板加固混凝土橋梁的力學(xué)性能:通過(guò)對(duì)已加固橋梁預(yù)應(yīng)力CFRP板應(yīng)變及梁頂、梁底溫度變化的晝夜觀測(cè)，在平截面等假設(shè)基礎(chǔ)上，將溫度變化下的混凝土應(yīng)變按產(chǎn)生的原因分為溫度自由應(yīng)變、自約束應(yīng)變和外約束應(yīng)變，利用疊加原理推導(dǎo)得到了預(yù)應(yīng)力CFRP板溫度應(yīng)變的計(jì)算公式。
　　(3)系統(tǒng)研究了凍融循環(huán)作用下預(yù)應(yīng)力CFRP板加固鋼筋混凝土梁的受力性能變化規(guī)律，探索了凍融循環(huán)和預(yù)應(yīng)力水平對(duì)加固梁破壞形態(tài)、承載能力等的影響，并深入分析了凍融

4、循環(huán)次數(shù)、混凝土強(qiáng)度、初始應(yīng)力大小等影響因素對(duì)凍融環(huán)境下碳纖維片材-混凝土界面粘結(jié)性能的影響規(guī)律，明確了預(yù)應(yīng)力碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)在凍融侵蝕環(huán)境下退化機(jī)理，提出了預(yù)應(yīng)力CFRP加固鋼筋混凝土梁的承載能力隨凍融循環(huán)作用的計(jì)算模型。
　　(4)通過(guò)試驗(yàn)研究考察了CFRP-混凝土的界面粘結(jié)極限承載力、界面應(yīng)力分布等界面粘結(jié)性能，分析了粘結(jié)長(zhǎng)度等因素對(duì)界面粘結(jié)性能的影響;在試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，建立了CFRP-混凝土界面粘結(jié)的有限元分析模型，通