论文题目: 高性能复合砂浆钢筋网加固RC梁受弯承载力研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 结构工程
作者: 龙凌霄
导师: 尚守平
关键词: 钢筋混凝土梁,高性能复合砂桨钢筋网,钢筋网,加固,二次受力,界限破坏
文献来源: 湖南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 高性能复合砂浆钢筋网是以钢筋网作为增强材料,水泥砂浆为基材组成的薄层结构,钢筋网也可以用其它合适的金属材料代替。已有的研究表明,钢筋网复合砂浆是一种可靠的、经济的加固方法,可以广泛应用于混凝土结构加固当中。 本文对用钢筋网砂浆薄层加固的钢筋混凝土梁进行了受弯试验研究,试验包括10根用钢筋网砂浆薄层加固的梁和2根没有加固的对比梁,加固的形式为U形三面加固。试验的主要目的是研究二次受力状态下钢筋网加固RC梁的受弯性能及其界限破坏形式。试验中测量了受弯试件的极限荷载、混凝土应变、钢筋应变及钢筋网应变等等。试验结果表明,钢筋网复合砂浆薄层可以明显地提高钢筋混凝土梁的抗弯承载力,改善抗裂性能,增强构件的抗弯刚度。 同时,本文对用钢筋网砂浆薄层加固的试块进行了界面剪切试验研究,试验包括16块应用了销钉的试块和4块没有应用销钉的对比试块。探讨了植有销钉的情况下,销钉与加固层协同抵抗粘结破坏的受力机制及销钉数量,直径,基本锚固深度,间距对其的影响。试验表明,销钉的存在使得界面粘结能力及延性均有提高,尤其是当销钉数量较多且分布较均匀时。据此,本文提出了植有销钉的构件界面粘结能力的计算方法。 本文的理论部分,以平截面假定和内力平衡为基础建立了力学模型,对本文就钢筋网复合砂浆加固二次受力受弯构件的设计进行了探讨,提出了屈服荷载、极限荷载的计算公式,以及受弯构件与加固层界面的粘结力分布计算方法及受弯构件发生界限破坏时的理论计算方法。并将计算公式的结果与试验结果进行比较,取得了较好的吻合。 最后,本文提出了完整的钢筋网复合砂浆加固受弯构件的施工工艺。
论文目录:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 常用的加固方法介绍
1.1.1 加大截面加固法
1.1.2 外包钢加固法
1.1.3 预应力加固法
1.1.4 增设支点加固法
1.1.5 粘贴钢板加固法
1.1.6 粘贴碳纤维材料加固钢筋混凝土结构
1.2 钢筋网复合砂浆加固技术应用前景展望
1.2.1 成本和投入要素
1.2.2 相关行业情况
1.2.3 需求条件和竞争环境
1.3 钢筋网加固钢筋混凝土结构的发展和现状
1.4 本文研究的主要内容
第2章 试验研究
2.1 界面粘结实验概况
2.1.1 试件设计与制作
2.1.2 试件试验结果
2.2 受弯试件概况
2.2.1 钢筋网材性试验
2.2.2 砂浆材性试验
2.2.3 试件设计与制作
2.2.4 试验量测
2.2.5 加固形式
2.2.6 试件试验结果
第3章 界面粘结理论分析
3.1 对界面粘结试验结果的分析
3.1.1 参数设置
3.1.2 数据分析
3.1.3 无植筋粘结面应力分析
3.1.4 植筋后粘结面破坏机理分析
3.1.5 界面粘结能力计算方法推导
3.1.6 由界面试验得出的结论
3.2 受弯构件界面粘结应力的解析分析
3.2.1 基本方程
3.2.2 粘结剪应力的解析解
3.2.3 法向应力的解析解
第4章 试件二次受力的分析
4.1 对受弯构件试验结果的初步分析
4.1.1 加固对试件裂缝开展的影响
4.1.2 加固对抗弯刚度的影响
4.1.3 加固对极限荷载的影响
4.2 对试验的进一步分析
4.2.1 破坏形式的分析
4.2.2 应变测量结果分析
4.2.3 与一次受力界限破坏试验的比较
4.2.4 粘结应力解析分析结果应用
4.2.5 加固层端部抗剪承载力及抗弯承载力验算
4.3 初始弯矩作用下，钢筋网滞后应变的计算
第5章 构件设计
5.1 构件的简化计算方法
5.1.1 最大加固配筋率理论计算方法
5.1.2 钢筋屈服时，屈服弯矩的计算
5.1.3 抗弯极限承载力M_u的计算
5.2 与实验结果的比较
第6章 施工工艺
6.1 工艺流程
6.2 构件表面处理
6.3 植入销钉
6.3.1 植筋工作步骤
6.3.2 施工要点
6.4 在构件上焊接钢筋网
6.5 涂抹界面剂
6.6 涂抹砂浆
结论
参考文献
致射
附录A(攻读学位期间所发表的学术论文目录)
发布时间: 2005-09-27
参考文献
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