预应力碳纤维板加固空心板桥的实践及评估
发布时间：2021-02-10 01:06
近年来,我国的交通运输事业飞速发展,交通运输系统也已日趋完善。桥梁作为路线规划中的关键节点在使用过程中受到车辆荷载作用和外界环境等多重因素影响,将会对桥梁结构产生一定程度的损伤,不可避免的引起结构承载能力下降。因此,对桥梁结构物进行经常性的、定期的养护维修、加固及技术改造能够有效保证桥梁结构良好工作状态、使桥梁在使用期间的安全性、适用性、耐久性得到保证。因此,对桥梁加固技术的适用性、有效性进行研究就显得尤为必要。碳纤维复合材料由于其强度高、质量轻、环境适应性强等独特优势在桥梁加固领域得到有效的应用和推广。该技术同时兼顾普通粘贴碳纤维片材加固法和预应力加固法的优点,在需要进行加固的构件的受拉区粘贴预应力碳纤维板并施加预应力使其与被加固构件一起共同参与工作,从而改善结构的技术状况使桥梁的承载能力得到恢复。基于以上桥梁加固技术的背景,本文从以下几个方面开展工作并得出相关结论;（1）对桥梁传统加固技术方法进行了详细介绍,并分析了碳纤维复合材料的性能及其加固方法,阐述了碳纤维应用在桥梁加固领域的优点。（2）详细介绍了碳纤维板加固材料的使用性能并对加固后两者共同参与工作的机理进行了分析,对碳纤维板...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 桥梁加固技术发展现状概述
1.2.1 桥梁传统加固技术方法
1.2.2 粘贴碳纤维复合材料加固法
1.3 碳纤维板加固桥梁的研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 主要研究内容及意义
1.4.1 论文的研究内容
1.4.2 论文的研究意义
第二章 预应力碳纤维板加固的基本理论
2.1 碳纤维增强材料的力学特性
2.1.1 碳纤维增强复合材料的性能
2.1.2 碳纤维板加固用材料的介绍
2.2 碳纤维板维修加固结构的特性
2.3 预应力碳纤维板应力损失计算方法
2.3.1 张拉控制应力
2.3.2 预应力损失和碳纤维板的有效张拉应力
2.4 预应力碳纤维板加固混凝土梁抗弯承载能力计算
2.4.1 基本假定
2.4.2 底面粘贴预应力CFRP加固混凝土梁计算方法
2.4.3 侧面粘贴预应力CFRP加固混凝土梁计算方法
2.4.4 验算公式的适用条件
2.5 本章小结
第三章 空心板梁预应力碳纤维板的加固设计
3.1 依托工程概况
3.2 加固前桥梁外观检查及成因分析
3.2.1 外观检查结果
3.2.2 病害成因分析
3.3 加固维修措施
3.3.1 维修处治设计要求
3.3.2 加固维修措施
3.3.3 张拉粘贴碳纤维板施工工艺及技术要点
3.4 预应力碳纤维板加固桥梁设计
3.4.1 有限元模型及计算方法
3.4.2 加固前结构检算结果
3.4.3 加固设计依据
3.4.4 加固设计方案
3.4.5 结构加固后计算结果
3.4.6 锚固计算
3.5 本章小结
第四章 碳纤维板加固的施工
4.1 预应力碳纤维板加固方法及原理
4.1.1 预应力碳纤维板加固方法
4.1.2 预应力碳纤维板加固原理
4.2 碳纤维板加固混凝土结构的施工程序
4.3 张拉粘贴碳纤维板施工工艺及技术要点
4.4 本章小结
第五章 依托工程桥梁加固效果评估
5.1 静载试验目的及检测依据
5.1.1 静载试验目的
5.1.2 检测依据
5.2 静载试验方案
5.2.1 试验孔的确定
5.2.2 .结构计算分析
5.2.3 试验准备及实施
5.3 荷载试验内容
5.3.1 静载试验
5.3.2 动载试验
5.4 仪器设备及结构构件编号
5.4.1 荷载试验仪器设备
5.4.2 结构构件编号
5.5 预应力碳纤维板加固效果评估
5.5.1 静载试验结果
5.5.2 动载试验结果
5.5.3 检测结果评定
5.5.4 加固效果评估
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
附录1
附录2
本文编号：3026529
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 桥梁加固技术发展现状概述
1.2.1 桥梁传统加固技术方法
1.2.2 粘贴碳纤维复合材料加固法
1.3 碳纤维板加固桥梁的研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 主要研究内容及意义
1.4.1 论文的研究内容
1.4.2 论文的研究意义
第二章 预应力碳纤维板加固的基本理论
2.1 碳纤维增强材料的力学特性
2.1.1 碳纤维增强复合材料的性能
2.1.2 碳纤维板加固用材料的介绍
2.2 碳纤维板维修加固结构的特性
2.3 预应力碳纤维板应力损失计算方法
2.3.1 张拉控制应力
2.3.2 预应力损失和碳纤维板的有效张拉应力
2.4 预应力碳纤维板加固混凝土梁抗弯承载能力计算
2.4.1 基本假定
2.4.2 底面粘贴预应力CFRP加固混凝土梁计算方法
2.4.3 侧面粘贴预应力CFRP加固混凝土梁计算方法
2.4.4 验算公式的适用条件
2.5 本章小结
第三章 空心板梁预应力碳纤维板的加固设计
3.1 依托工程概况
3.2 加固前桥梁外观检查及成因分析
3.2.1 外观检查结果
3.2.2 病害成因分析
3.3 加固维修措施
3.3.1 维修处治设计要求
3.3.2 加固维修措施
3.3.3 张拉粘贴碳纤维板施工工艺及技术要点
3.4 预应力碳纤维板加固桥梁设计
3.4.1 有限元模型及计算方法
3.4.2 加固前结构检算结果
3.4.3 加固设计依据
3.4.4 加固设计方案
3.4.5 结构加固后计算结果
3.4.6 锚固计算
3.5 本章小结
第四章 碳纤维板加固的施工
4.1 预应力碳纤维板加固方法及原理
4.1.1 预应力碳纤维板加固方法
4.1.2 预应力碳纤维板加固原理
4.2 碳纤维板加固混凝土结构的施工程序
4.3 张拉粘贴碳纤维板施工工艺及技术要点
4.4 本章小结
第五章 依托工程桥梁加固效果评估
5.1 静载试验目的及检测依据
5.1.1 静载试验目的
5.1.2 检测依据
5.2 静载试验方案
5.2.1 试验孔的确定
5.2.2 .结构计算分析
5.2.3 试验准备及实施
5.3 荷载试验内容
5.3.1 静载试验
5.3.2 动载试验
5.4 仪器设备及结构构件编号
5.4.1 荷载试验仪器设备
5.4.2 结构构件编号
5.5 预应力碳纤维板加固效果评估
5.5.1 静载试验结果
5.5.2 动载试验结果
5.5.3 检测结果评定
5.5.4 加固效果评估
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
附录1
附录2
本文编号：3026529
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