循环超载对预应力CFRP布加固RC梁抗弯性能的影响研究

发布时间：2020-11-14 22:50

　　 碳纤维增强复合材料(Carbor Fiber Reinforced Polymer,CFRP)是近年来广泛应用于桥梁加固的建筑材料。CFRP布具有抗拉性能强、耐腐蚀性好、疲劳性能好、密度小等优点,但针对预应力CFRP布加固RC梁抗弯性能和疲劳寿命的研究存在荷载谱不完善、未考虑超载、缺少疲劳寿命预测方法等问题。因此,本文研究了超载对预应力CFRP布加固RC梁抗弯性能和疲劳性能的影响,具有一定的工程应用价值。本文的主要研究内容有:(1)通过静载试验分析了预应力CFRP布加固前后RC梁抗弯性能的变化。研究结果表明预应力CFRP布和纵向受力钢筋共同受力,抑制了RC梁下缘裂缝的发展,提升了结构的整体刚度和承载能力。(2)对预应力CFRP布加固RC梁进行了有限次超载加载试验,分析了有限次超载对RC梁抗弯性能的影响。研究结果表明相同大小超载荷载作用下,作用次数越多,RC梁的损伤累积就越大。相同作用次数下,超载荷载越大,RC梁的损伤累积就越快。预应力CFRP布加固RC梁在超载作用下也会产生残余变形,且残余变形的大小与超载幅值和超载作用次数相关。损伤累积的增长规律表现为前期累积增长明显,后期逐步稳定。(3)本文依据实测超载数据对预应力CFRP布加固RC梁进行循环变幅超载加载试验,分析循环变幅超载对预应力CFRP布加固RC梁疲劳寿命的影响。在变幅超载作用初期RC梁的裂缝出现时间较迟,发展速度较慢。随着变幅超载作用次数的增加,预应力CFRP布加固的RC梁裂缝的发展速度加快。变幅超载作用主要影响预应力CFRP布端部以外的位置。纵向受力钢筋残余应变随着变幅超载作用次数的增加而增长,增长速率随着变幅超载作用次数的增加而减缓。预应力CFRP布用量的增加可以减少纵向受力钢筋残余应变。此外,本文提出了循环变幅超载作用下CFRP布加固梁疲劳寿命预测方法,具有一定的准确性。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：O346;TB33;TU375.1
【部分图文】：

试验梁尺寸及加载位置（单位：mm）

#试验梁U型箍布设示意图（单位：mm）

#试验梁U型箍布设示意图（单位：mm）
【参考文献】

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本文编号：2884037