浅论cfrp布加固修复木柱梁性能研究

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1、同济大学硕士学位论文CFRP布加固修复木柱梁性能研究姓名：张大照申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：熊学玉2003.2.28同济大学申请硕士学位论文摘要FRP布(碳纤维布)加固修复土木工程结构已经于最近几年在国内得到了广泛地应用，但主要集中在钢筋混凝土结构构件的加固补强方面，对于木结构采用cH口布加固修复和补强的工程实例和应用研究几乎是空白。国外首例大型的CFRP加固木结构的工程应用始于1992年的瑞士。加固对象为1807年建造的德国Sins木结构桥梁，其后也仅有4～5项此类加固工程报道，至今作者没有发现有关CFRP布加固木、构

2、件的理论研究报告。国内也有两例CFRP布加固术结构的工程报道但没有相关的理论研究。一}7．／鉴于CFRP布加固修复木结构的重要意义和促进CFRP布加固修复土木结构的理论研究，本文通过试验和理论研究，对CFRP布加固木梁、木柱的力学性能进行了一些初步的研究。—_—_‘_。‘。—～通过研究，建立了CFRP布加固木结构构件的效用既体现了结构材料又体现了功能材料的观点。即CFRP布加固木梁、柱的作用既体现在强度和刚度的提赢，改善延性又能提高其耐久性。在分析试验现象和数据的基础上，通过类比CFRP布约束混凝土的分析方法，结合CFRP布约束木材的

3、特点，归纳出了CFRP布约束木柱的强度计算公式，并通过单元选择和参数调整，模拟出CFRP布加固木柱的力学行为。／(CFRP布加固木梁在强度、刚度提高和延性改善方面的作用显著，强度可达40％～so％，而本柱的强＼度提高为10～20％。一一k，本文首次推导出了圆形截面木梁的强度计算公式，补充了木结构设计规范的不足。并在此基础上，推导出了CFRP布加固矩形截面木梁、圆形截面木粱的强度计算公式，通过验算，证明了公式的正确性。L粘结效果直接决定加固效果，针对c’RP布加固修复木结构的粘结和搭接的界面应力问题，进行了详细的理论推导，为确保c9R9

4、布加固效果和进行施工工艺研究提供了依据。上关键词：c9RP布j木柱；木梁?加固修复，粘结荆、结构性能i有限元分析?试袭同济大学申请硕士学位论文摘要ABSTRACTCFRPsheetshavebeenwidelyappliedinreinforcingorrehabilitatingcivilengineeringstructuresinrecentyears，andrelatedresearchworkhasbeenwidelyconductedaswell．However,theresearchandapplicationworki

5、sbeinghighlylimitedtoReinforcedConcreteStructureswhilethelikepracticesontimberStructuresareseldomwagedInforeigncountry,somecasesofCFRPsheetsappliedinrehabilitatingwoodenstructurehavebeentried，buttherelatedresearchreportsareseldomfound．ConsideringtheimportanceofCFRPsheet

6、sinrehabilitatingtimberstructure，thisessaypresentapreliminaryresearchinthisregardthroughbothexperimentalandtheoreticalmeans．SuchconceptsaboutCFRPsheetsstrengtheningtimberstructureasbothstructurematerialandfunctionalmaterialwereestablishedthroughresearch，thatis，asidefrom

7、CFRPsheets’improvingthestrength，stiffness，andductilityoftimberstructures，theycanupgradethelongtermperformanceaswell．BasedontheanalyticalresearchonexperimentaldataandphenomenaandwiththehelpofCFRPconfinedconcreteanalysismethod，thepapergeneralizedultimatestrengthcalclIlati

8、ngformulaofthestrengthenedtimberstructureaiderthoroughconsiderationofthewoodenstructure‘speculiarities，andthro