带锚固装置外贴U型纤维布加固钢筋混凝土T型梁抗剪性能试验研究

发布时间：2017-05-02 10:09

  本文关键词：带锚固装置外贴U型纤维布加固钢筋混凝土T型梁抗剪性能试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：纤维增强复合材料(Fiber reinforced polymer,简称FRP)因为其轻质、高强、耐腐蚀等优点已经在结构加固工程中被广泛采用,而外贴U型纤维布是最常见的钢筋混凝土梁抗剪加固方式。国内外相关研究表明采用端部锚固能够有效提高U型纤维布加固钢筋混凝土抗剪承载力和FRP材料利用效率。本文针对现有锚固装置的不足,提出了一种具有自锁功能的U型纤维布锚固装置；为探明带该锚固装置对U型纤维布抗剪加固效果的影响,本硕士论文对带该锚固装置的U型纤维布在正、反弯矩区抗剪加固钢筋混凝土T型梁的力学性能进行了系列试验研究。本文的研究内容主要包括以下两个部分：(1)在李云雷对纤维锚具试验研究基础上,对带不同锚固装置的U型纤维布正弯矩区钢筋混凝土T型梁进行了试验研究。本部分共设计了5根相同尺寸钢筋混凝土T型梁,所研究的锚固装置包括：改进的纤维锚具Ⅱ、嵌入式锚具Ⅰ、嵌入式锚具Ⅱ。试验结果表明嵌入式锚具Ⅱ能够实现FRP与锚固装置的自锁和锚固装置与混凝土结构的自锁(又称二次自锁),有效提高FRP加固钢筋混凝土梁的抗剪承载力。(2)在(1)部分研究基础上,继续对带嵌入式锚具Ⅱ外贴U型纤维布负弯矩区抗剪加固钢筋混凝土T型梁的抗剪性能进行了试验研究。本部分共设计了6根相同尺寸钢筋混凝土T型梁,分为两组,一组试验端有箍筋,另一组试验端无箍筋；每组试验梁都包括一根没有任何加固的控制梁、一根只用U型纤维布抗剪加固的梁和一根带锚固装置(嵌入式锚具Ⅱ)的U型纤维布抗剪T型梁。为了模拟负弯矩区抗剪加固的工况,上述6根梁均采用倒置T型梁方式进行试验(即翼缘位于梁下端受拉部位)。试验结果表明：嵌入式锚具Ⅱ能有效提高U型纤维布负弯矩区抗剪加固钢筋混凝土T型梁抗剪承载力。
【关键词】：FRP 剥离破坏 锚固装置 负弯矩区域 抗剪加固 抗剪相互作用
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU375.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 绪论13-18
• 1.1 研究目的及意义13-14
• 1.2 国内外研究现状及分析14-17
• 1.2.1 带锚固装置FRP抗剪加固正弯矩区域研究现状14-15
• 1.2.2 带锚固装置FRP抗剪加固负弯矩区域研究现状15-17
• 1.3 本文研究内容17-18
• 第二章 不同锚固装置FRP抗剪加固RC梁正弯矩区域试验18-28
• 2.1 材料性能18
• 2.2 试验梁设计18-20
• 2.3 试验梁锚固装置20-22
• 2.4 试验测量方案22-24
• 2.5 试验加载方案24
• 2.6 试件准备过程24-26
• 2.6.1 纤维锚具Ⅱ施工流程25
• 2.6.2 嵌入式锚具Ⅰ施工25-26
• 2.6.3 嵌入式锚具Ⅱ施工26
• 2.7 本章小结26-28
• 第三章 不同锚固装置FRP抗剪加固RC梁正弯矩区域试验结果分析28-80
• 3.1 试验现象及破坏模态分析29-34
• 3.1.1 无箍筋加固试验梁破坏模态分析29-32
• 3.1.2 有箍筋加固试验梁破坏模态分析32-34
• 3.2 荷载-位移关系34-35
• 3.2.1 无箍筋试验梁34
• 3.2.2 有箍筋试验梁34-35
• 3.3 FRP条带布应变分析35-65
• 3.3.1 试验梁S0-UFA236-42
• 3.3.2 试验梁S0-UEA142-48
• 3.3.3 试验梁S0-UEA248-54
• 3.3.4 试验梁S8-UFA254-59
• 3.3.5 试验梁S8-UEA159-65
• 3.4 箍筋应变分析65
• 3.5 FRP条带抗剪贡献分析65-74
• 3.5.1 加固梁受剪承载力计算模型65-69
• 3.5.2 Chen and Teng模型对比分析69-72
• 3.5.3 Chen and Teng与GB50608-2010抗剪强度模型对比分析72-74
• 3.6 FRP与钢筋混凝土抗剪相互作用74-78
• 3.6.1 无箍筋加固梁74-75
• 3.6.2 有箍筋加固试验梁75-78
• 3.7 本章小结78-80
• 第四章 带锚固装置的FRP抗剪加固RC梁负弯矩区域试验80-93
• 4.1 材料性能80-82
• 4.2 试件设计82-84
• 4.3 试验梁测试方案84-85
• 4.4 试验梁加载过程85-86
• 4.5 试件准备阶段86-91
• 4.5.1 钢筋的绑扎86-87
• 4.5.2 模板的制作87
• 4.5.3 混凝土浇筑87-88
• 4.5.4 试验梁养护88-89
• 4.5.5 试验梁表面打磨及锚槽成孔89-90
• 4.5.6 应变片粘贴90
• 4.5.7 应变片粘贴90-91
• 4.6 本章小结91-93
• 第五章 带锚固装置的FRP抗剪加固RC梁负弯矩区域试验结果及分析93-134
• 5.1 试验现象及破坏模态分析93-97
• 5.1.1 无箍筋试验梁93-95
• 5.1.2 有箍筋试验梁95-97
• 5.2 荷载-位移曲线97-99
• 5.2.1 无箍筋试验梁97-98
• 5.2.2 有箍筋试验梁98-99
• 5.3 FRP应变分析99-123
• 5.3.1 试验梁S0-U99-104
• 5.3.2 试验梁S0-UEA104-111
• 5.3.3 试验梁S6-U111-116
• 5.3.4 试验梁S6-UEA116-123
• 5.4 箍筋应变123
• 5.5 FRP抗剪贡献分析123-129
• 5.6 FRP与钢筋混凝土抗剪相互作用129-132
• 5.7 本章小结132-134
• 结论与展望134-137
• 不同锚固装置FRP抗剪加固RC梁正弯矩区域试验主要结论134-135
• 带锚固装置FRP抗剪加固RC梁负弯矩试验主要结论135-136
• 展望136-137
• 参考文献137-142
• 攻读学位期间发表的论文142-145
• 致谢145-147
• 附录A：纤维锚具Ⅱ型承载力计算书147-151
• A.1 计算模型147-148
• A.1.1 经典嵌入式粘结锚固抗拔破坏模型148
• A.1.2 纤维锚具Ⅱ型抗拔破坏模型148
• A.2 设计要求148-149
• A.3 设计思路149
• A.4 计算过程149-151
• 附录B：嵌入式锚具(UEA1)承载力计算书151-152
• B.1 计算模型151
• B.2 设计思路151
• B.3 计算过程151-152
• 附录C：带锚固装置的FRP抗剪加固钢筋混凝土T型反梁设计计算书152-156
• C.1 设计要求152
• C.2 设计思路152-153
• C.3 计算过程153-156
• C.3.1 参数设计153
• C.3.2 抗弯承载力计算153-155
• C.3.3 非测试端抗剪承载力计算155-156
• C.3.4 局部受压承载力计算156
• C.3.5 纵筋锚固长度计算156

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张延年;李朝阳;刘金升;刘新;郑怡;高飞;;钢板加固箱型混凝土梁受弯性能研究[J];应用力学学报;2015年06期

2 陈光明;张政;李云雷;周朝阳;;锚固装置对碳纤维布抗剪加固钢筋混凝土T型梁承载力的影响[J];工业建筑;2015年11期

3 黄建锋;朱春明;龚治国;张富文;;增大截面法加固震损钢筋混凝土框架的抗震性能试验研究[J];土木工程学报;2012年12期

4 周长东;李季;吕西林;;纤维复合材料自锁式锚固体系力学性能试验研究[J];建筑材料学报;2012年06期

5 张永厚;张永峰;;中山市沙岗立交桥使用状态检定和加固方法研究[J];铁道建筑;2012年05期

6 丁亚红;郝慧敏;;FRP加固技术研究概述[J];工程抗震与加固改造;2012年02期

7 金文成;韩庆红;付星燃;万娟;;基于FRP材料的片材锚固系统研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2011年08期

8 周朝阳;谭磊;程小念;;FRP抗剪加固钢筋混凝土梁研究综述[J];建筑科学与工程学报;2011年02期

9 阎卫国;张宇峰;吴宇飞;;FRP粘贴锚固系统性能研究[J];公路;2010年12期

10 胡程鹤;吴智敏;宿莹;石昌文;;FRP复合锚固技术试验研究[J];防灾减灾工程学报;2010年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 李云雷;带纤维锚具的外贴FRP加固RC梁试验研究[D];广东工业大学;2014年

2 汤琼;混凝土强度对绕杆U形碳纤维带加固混凝土T梁抗剪性能的影响[D];中南大学;2012年

3 甘元初;锚贴钢板加固钢筋混凝土梁受剪性能的研究[D];郑州大学;2006年

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