湿热环境下预应力CFRP加固高强混凝土梁的性能研究

发布时间：2020-12-31 06:19

　　为满足经济和科技的飞速发展,全国各类建筑迅速崛起,土木工程得到蓬勃的发展。高强混凝土因其强度高和致密性好等优点在高层、大跨结构领域中被广泛的应用。但伴随着时间的推移,由于自然老化或者腐蚀等原因,现存的部分房屋及桥梁建筑渐渐出现破坏。若将这些建筑物拆掉重建,会造成严重的经济损失及不必要的浪费,最高效的解决途径便是进行结构加强。碳纤维材料(CFRP)具有高抗拉性、材质较轻、耐腐蚀等优点而引起学者的广泛关注,给混凝土加固领域的研究学者提供了新的探索方向。碳纤维加固混凝土结构在受力过程中依旧被复杂环境影响。因此,探究环境老化作用下碳纤维材料加固混凝土结构的性能变化至关重要。本文分析了预应力水平、湿热温度、试件尺寸对CFRP加固高强混凝土梁抗弯性能的影响。通过研究得到以下结论:(1)探究CFRP预应力水平变化对加固试验梁抗弯性能的影响。试验表明:在高强混凝土梁底粘贴CFRP布使试验梁的承载能力得到提升;CFRP预应力水平越高,承载能力提升效果越明显;梁底粘贴CFRP布能延缓混凝土裂缝出现的时间并抑制裂缝的发展,减小实验梁的弯曲变形,提高实验梁抗弯刚度,使CFRP布抗拉性高的特点得到发挥;试验梁破... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 CFRP布加固构件研究现状
        1.2.2 复杂环境下纤维增强材料性能研究现状
        1.2.3 湿热环境下FRP-混凝土黏结界面性能研究现状
        1.2.4 CFRP加固混凝土结构尺寸效应研究现状
    1.3 本文研究内容
2 预应力CFRP加固高强混凝土梁抗弯性能
    2.1 引言
    2.2 试验概述
        2.2.1 试验材料
        2.2.2 试件设计
        2.2.3 预应力加载装置
        2.2.4 预应力加载试验
        2.2.5 试验梁编号
        2.2.6 量测方案
    2.3 破坏形态分析
    2.4 承载力分析
    2.5 跨中挠度分析
    2.6 CFRP布应变分析
    2.7 本章小结
3 湿热环境下预应力CFRP加固高强混凝土梁的受弯性能
    3.1 引言
    3.2 试验概述
    3.3 破坏形态及裂缝分析
    3.4 承载力分析
    3.5 抗弯刚度分析
    3.6 应变分析
    3.7 剥离破坏机理分析
        3.7.1 湿热环境对碳纤维材料性能的影响
        3.7.2 湿热环境对高强混凝土性能的影响
        3.7.3 湿热环境对树脂胶的影响
    3.8 本章小结
4 湿热环境下预应力CFRP加固不同尺寸高强混凝土梁的抗弯性能
    4.1 引言
    4.2 试验概述
    4.3 破坏形态及裂缝分析
    4.4 承载力分析
    4.5 荷载挠度分析
    4.6 CFRP应变分析
    4.7 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]荷载与湿热环境耦合作用下粘钢加固RC梁的耐久性能[J]. 姚国文,刘宇森,陈雪松.  工程科学与技术. 2019(01)
[2]复杂环境及荷载共同作用下CFRP加固高强钢筋混凝土梁受力性能试验[J]. 王苏岩,张红涛,朱方芳,刘振杰.  建筑科学与工程学报. 2018(04)
[3]持载与湿热环境下CFRP加固高强混凝土梁结构性能研究[J]. 王苏岩,朱方芳,张红涛,刘振杰.  水利与建筑工程学报. 2018(03)
[4]小剪跨比作用下CFRP抗剪加固梁的尺寸效应[J]. 黄泽峰,李军.  土木建筑与环境工程. 2016(S2)
[5]预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁间接刚度试验[J]. 尚守平,张宝静,吕新飞.  中国公路学报. 2016(11)
[6]盐水冻融循环下CFRP-高强混凝土界面黏结耐久性研究[J]. 王苏岩,姚因杰.  建筑结构学报. 2015(S2)
[7]高强混凝土在公路桥梁应用中的优越性[J]. 王新存.  交通建设与管理. 2014(Z2)
[8]普通混凝土与高强混凝土抗压强度的尺寸效应[J]. 苏捷,方志.  建筑材料学报. 2013(06)
[9]预应力CFRP加固混凝土梁的预应力体系研究现状[J]. 唐红元,潘毅,李力,万里,杨虹.  土木工程学报. 2013(S2)
[10]预应力CFRP布加固负载混凝土梁力学性能分析[J]. 程东辉,叶旭,张力滨.  土木工程学报. 2013(S1)

硕士论文
[1]CFRP加固钢筋混凝土柱受压性能和抗震性能的尺寸效应研究[D]. 崔宇强.北京建筑大学 2018
[2]复杂环境与荷载作用下CFRP加固高强钢筋混凝土梁耐久性能研究[D]. 张红涛.大连理工大学 2018
[3]荷载与湿热环境作用下CFRP加固高强混凝土梁的耐久性能研究[D]. 朱方芳.大连理工大学 2018
[4]冻融与荷载作用下CFRP加固钢筋混凝土梁的试验及理论研究[D]. 宋泽林.大连理工大学 2017
[5]冻融和干湿循环下预应力CFRP加固高强混凝土的耐久性研究[D]. 江海鑫.大连理工大学 2017
[6]湿热环境下预应力CFRP加固高强混凝土的耐久性研究[D]. 马腾龙.大连理工大学 2017
[7]荷载/湿热环境作用下粘贴CFRP加固钢筋砼梁的耐久性研究[D]. 刘超越.重庆交通大学 2016
[8]CFRP封闭缠绕抗剪加固小剪跨比RC梁尺寸效应试验研究[D]. 罗若帆.广东工业大学 2015
[9]高温干湿交替环境下FRP-混凝土界面粘结性能的耐久性研究[D]. 万先虎.哈尔滨工业大学 2013
[10]钢筋混凝土桥梁裂缝成因分析与加固措施研究[D]. 刘松平.浙江大学 2012



本文编号：2949126