内嵌混杂纤维筋材加固简支梁桥弯曲性能研究

作     者：岳军辉 

作者单位：河南理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王兴国

授予年度：2012年

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：内嵌 混杂纤维筋材 简支梁桥 抗弯加固 二次受力 

摘      要：钢筋混凝土是土木工程中应用最为广泛的结构。建筑结构在使用和环境的双重作用下，而不可避免的产生损伤或者破坏。因此钢筋混凝土加固技术成为土木工程研究领域的热点。FRP材料因其高强高效、自重轻、施工方便、耐腐蚀性等优点而广泛的应用于钢筋混凝土结构加固领域。本文对内嵌混杂纤维筋材加固简支梁桥进行了试验研究和理论，并在此基础上提出了一般加固设计方法。主要研究内容如下： （1）对内嵌FRP筋材加固钢筋混凝土结构的研究成果进行了较为系统的全面介绍，说明了目前钢筋混凝土结构内嵌FRP筋材的研究现状。 （2）本次试验共设计了4根混杂纤维筋材加固简支梁桥试验。在试验过程中主要观测了各试验梁的钢筋、CFRP、BFRP和跨中截面混凝土的应变，裂缝的形态和发展，破坏形态和挠度的发展情况，并详细记录试验梁的开裂荷载、屈服荷载及极限荷载的大小等。并在试验后对试验结果进行了对比。 （3）本文对内嵌混杂纤维加固简支梁的3个特征值—开裂弯矩、屈服弯矩和极限弯矩进行了理论分析计算，及刚度计算公式，提出了内嵌纤维加固设计的基本公式。理论计算结果和试验结果吻合良好。 （4）利用有限元对各试验梁全过程进行模拟，通过模拟值与试验值的比较，验证了在一定条件下有限元的可行性。