PSJ-CFRP复合加固足尺RC桥墩抗震性能试验研究

发布时间：2023-04-06 18:49

　　针对桥梁墩柱加固存在体量大、跨度大和加固需求高等问题,而传统桥墩加固技术又普遍存在后加部分的应力滞后、后加部分与原结构不能良好结合等不足,因此本文提出了预应力钢板箍和碳纤维布(PSJ-CFRP)复合加固技术。其核心思想是用延性良好的钢板箍对混凝土施加主动横向约束,以解决加固过程中应力滞后问题,再用高强CFRP材料增强RC桥墩的横向约束,还可以利用CFRP布良好的耐腐蚀性和的耐久性对内层钢板箍进行保护,减小钢材锈蚀,提高钢板箍耐久性。在前期预应力钢板箍加固RC桥梁墩柱研究的基础上,本文围绕PSJCFRP复合加固技术,重点开展了以下研究内容:(1)在PSJ-CFRP复合加固圆形RC墩柱的基础上进行归纳总结,优化了PSJCFRP复合加固足尺RC矩形墩柱的加固工艺。(2)开展了1个未加固柱和5个加固柱的低周往复加载试验,重点研究预应力水平、钢板箍和碳纤维布的配箍特征值等参数对PSJ-CFRP复合加固试件的抗震性能的影响。试验结果表明:(a)PSJ-CFRP复合加固RC墩柱,能够在仅采用钢板箍加固的基础上,进一步提高对RC墩柱的横向约束,制约柱身X形剪切斜裂缝的开展,提高墩柱的抗震性和能抗剪承载...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 桥墩加固研究进展
        1.2.1 外包FRP加固RC柱
        1.2.2 横向预应力加固RC柱
        1.2.3 预应力钢板箍加固RC柱
    1.3 现有研究存在的问题
    1.4 本文主要研究内容
第2章 PSJ-CFRP复合加固足尺RC桥墩抗震性能试验研究
    2.1 试件设计
        2.1.1 试件尺寸和试验参数
        2.1.2 材料力学性能
    2.2 试件制作流程
        2.2.1 试件浇筑
        2.2.2 钢板箍的安装
        2.2.3 碳纤维布的粘贴
    2.3 加载制度及量测方案
        2.3.1 加载装置
        2.3.2 加载制度
        2.3.3 量测方案
    2.4 试件破坏过程及破坏形态
        2.4.1 加载过程破坏现象分析
        2.4.2 试件破坏过程总结
    2.5 试件抗震性能分析
        2.5.1 试件滞回曲线分析
        2.5.2 试件骨架曲线分析
        2.5.3 试件耗能性能分析
        2.5.4 刚度及其退化规律
        2.5.5 主要应变测量结果及分析
    2.6 PSJ-CFRP复合加固RC墩柱的抗剪承载力公式
        2.6.1 PSJ-CFRP复合加固构件抗剪承载力公式
        2.6.2 计算值与实验值对比
    2.7 本章小结
第3章 PSJ-CFRP复合加固足尺RC桥墩有限元分析
    3.1 建立有限元模型
        3.1.1 材料本构的定义
        3.1.2 单元选择和网格划分
        3.1.3 接触面设置
        3.1.4 边界条件及荷载施加
    3.2 有限元模型验证及计算结果分析
        3.2.1 骨架曲线对比
        3.2.2 应力分析
    3.3 本章小结
第4章 结论与建议
    4.1 主要结论
    4.2 问题与建议
参考文献
致谢
个人简介



本文编号：3784219