基于粘frp加固钢筋混凝土梁变形及裂缝性能研究

《基于粘frp加固钢筋混凝土梁变形及裂缝性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中南大学硕士学位论文粘FRP加固钢筋混凝土梁变形及裂缝性能研究姓名：刘纯洁申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：周朝阳20070501摘要粘FRP加固技术是外贴加固和内嵌加固的统称。和传统的加固技术相比，该加固技术具有许多优势。基于对加固构件进行正常使用极限状态验算的必要性，本文重点对粘FRP片材加固钢筋混凝土梁进行了变形及裂缝性能方面的试验研究和理论分析。具体内容如下：1．试验研究。本文试验共制作了15根矩形截面试验梁(其中1根基准试验梁，6根内嵌FRP加固试验梁和8根外贴FRP加固试验梁)。试验过程中对各试验梁的挠度变形及裂缝形态进行了观测。并对各试验梁观测结果进行了对比分析。2．

2、加固梁弯矩特征值分析及抗弯加固设计。粘FRP加固钢筋混凝土梁在屈服和屈服后拉断两种状态下受压混凝土尚未压坏，本文对其合力大小及位置进行了简化，给出了相应的弯矩特征值近似计算公式，其计算值与试验结果吻合良好。最后提出了以抵抗FRP拉断为目标破坏模式的抗弯加固设计简化计算方法。3．加固梁挠度分析。本文将粘FRP加固钢筋混凝土梁的荷载一曲率关系分为三个阶段：开裂前、开裂至屈服和屈服至极限破坏。对于部分卸载加固梁，开裂至屈服阶段又分为加固前和加固后两个部分。先求出加固梁各阶段的曲率，进而得出各阶段加固梁的有效抗弯刚度和跨中挠度。分析过程中计入了二次受力的影响。计算结果和试验值符合较好。．4．加固梁

3、裂缝分析。基于传统的钢筋混凝土梁裂缝计算理论，本文对粘FRP加固钢筋混凝土梁进行了裂缝分析，给出了裂缝间距加固影响系数、钢筋应力加固影响系数和钢筋应力不均匀系数的表达式，进而得出和《混凝土结构设计规范》(GB50010．2002)中裂缝计算公式形式相近的相应表达式。对外贴FRP加固二次受力梁，根据试验结果进行简单拟合得出最大裂宽负载影响系数，进而得出最大裂宽的计算公式。计算值和实测值吻合良好。关键词FRP,加固。钢筋混凝土梁，简化，变形性能，裂缝ABSTRACTBondingFRPtechniqueconsistsofEBRandNSMreinforcement．Ithasmanyadva

4、ntagesthanexistingtechniques．Soitisalsoverynecessarytochecktheserviceabilitylimitstatesofthestrengthenedmembers．ExperimentalinvestigationandtheoreticalanalysisaredoneinthisPaDel"fordeformationandcrackofRCbeamsstrengthenedbybondingFRP．Themainresearchcontentsandresultsareasfollows．1．Experimentalinve

5、stigation．Thirteenfull—sizesimplysupposedrectangularsectionreinforeedconcretebeamsweremadeinthisexperiment(onewasareinforcedconcretebeam，anothersixwerestrengthenedwithNSMCFRP,andtheresteightwerereinforeedbytheexternallybondedcarbonfibersheetorplate)．Deflectionandcrackofthestrengthenedbeamswereobse

6、rvedandmeasuredinthewholeexperimentalcourse．Boththeexperimentalresultswereanalvsed．2．Analysisofflexuralcharacteristicnumberandreinforcement’design．ForRCbeamsstrengthenedwithbondedF旺compressedconcreteoncrosssectionhasnotcrushedinthestatesofbothyieldingandFRPrapturing．Theresultantforceofcompressedco

7、ncreteanditslocationaresimplifiedinthispaper．Thenapproximateexpressionsareproposedtocalculatethebendingmomentsinbothstatesabove．Thepredictionsofthesimplifiedproceduresagreewellwiththeexperimentalvalues．Inaddition