FRP-螺栓联合加固技术锚固粘结性能与抗弯承载能力试验研究

论文摘要

混凝土结构防护与加固技术目前已引起全世界的关注,而FRP-螺栓联合加固技术正是解决此问题的行之有效的方法之一。FRP-螺栓联合加固法是一种全新的混合加固方法,为既有损伤混凝土结构的维修加固提供一种更加安全、高效、便捷、经济的新技术,对提高混凝土的承载能力、延长其使用寿命具有重要的理论和现实意义。由于由于该项技术处于初期开发阶段,关于其关键技术参数、施工工艺、力学性能的研究成果基本为空白,因此,对FRP-螺栓联合加固技术进行系统研究具有明显的创新性。为更好的发挥FRP加固技术的优势,改进传统表面粘贴FRP加固技术的缺陷,解决FRP加固技术中存在的FRP和混凝土黏结强度不足的问题,本文在采用FRP-螺栓联合锚固法的基础上,对比传统FRP加固混凝土技术,分别对FRP-螺栓联合加固技术的粘结性能及抗弯性能进行了试验研究。通过研究,为FRP-螺栓联合加固技术的应用推广提供依据。通过大量预制梁剪切试验确定FRP-螺栓联合加固技术法粘结性能技术参数,运用ANSYS计算软件,采用螺栓预紧单元及面对面的接触分析,模拟不同螺栓预紧力的条件下FRP-螺栓联合加固试验梁的黏结剪切应力分布情况,最后提出FRP粘贴长度的计算公式。通过室内试验及结果分析,比较不同加固方法梁的荷载-挠度曲线,梁的开裂荷载,梁的延性,梁的裂缝发展规律及梁的破坏形式,明确FRP-螺栓联合加固混凝土梁抗弯加固效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 FRP-螺栓联合加固技术锚固粘结性能研究概述
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究意义
• 1.2.1 混凝土结构加固技术
• 1.2.2 FRP材料加固技术
• 1.2.3 FRP-螺栓联合加固法（HB-FRP）
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 研究内容和方法
• 1.4.1 FRP-螺栓联合加固合理锚固长度的研究
• 1.4.2 加固结构抗弯性能的研究
• 1.5 研究技术路线
• 第二章 FRP-螺栓联合加固技术锚固粘结性能试验研究
• 2.1 概述
• 2.2 梁剪切试验设计
• 2.3 试验梁预制
• 2.3.1 试验材料基本力学性能
• 2.3.2 EB-FRP试验梁的预制
• 2.3.3 HB-FRP试验梁的预制
• 2.4 梁剪切试验结果及分析
• 2.4.1 方案Ⅰ试验结果及分析
• 2.4.2 方案Ⅱ试验结果及分析
• 2.4.3 方案Ⅲ试验结果及分析
• 2.5 锚固长度计算
• 第三章 FRP-螺栓联合加固梁抗弯承载能力试验研究
• 3.1 概述
• 3.2 梁抗弯性能试验设计
• 3.3 梁抗弯试验结果及分析
• 3.3.1 完整梁抗弯试验结果分析
• 3.3.2 预裂梁抗弯试验结果分析
• 3.3.3 预裂度对加固效果的影响
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 创新点
• 4.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情祝表