胶层厚度和初始应力对预应力cfrp片材加固梁界面温度应力的影响研究

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1、学校代号10536学号12102020234分类号U448密级公开硕士学位论文胶层厚度和初始应力对预应力CFRP片材加固梁界面温度应力的影响研究学位申请人姓名喻奕所在学院土木与建筑学院指导教师钟正强学科专业土木工程研究方向桥梁检测与加固论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：12102020234密级：公开长沙理工大学硕士学位论文胶层厚度和初始应力对预应力CFRP片材加固梁界面温度应力的影响研究学位申请人姓名喻奕指导教师钟正强所在学院土木与建筑学院专业名称土木工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月21日答辩委员会主

2、席何贤锋ExperimentalstudyontheimpactofadhesivelayerthicknessandinitialstressofprestressedcarbonfibersheetreinforcedconcretebeaminterfacetemperaturestressbyYuYiB.E.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMast

3、erofEngineeringinCivilEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorZhongZhengqiangMay,2015长沙理工大学学位论文原创性声明导下独立进行研究所取得的本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指内容外，本论文不包含任何其他个人或研究成果。除了文中特别加臥标注引用的品，均集体己经发表或撰写的成果作。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体由本人承担。已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法

4、律后果＇日：作者签名：日期＞作叫７６学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许抢文被查阅和借ｙ容编入有关数据库？将本学位论文的全部或部分内阅。本人授权长沙理工大学可论文。同时＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位进行检索，可＾＾授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库）），并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于□。１、保密，在年解密后适用本授权书２、不保密团。

5、＂＾（请在臥上相应方框内打＂＾日期：＾月日作者签名；心若年５？６４：別皆ｒ月方曰导师签名：如＾曰期摘要研究表明由于CFRP片材与混凝土、钢筋的热膨胀系数存在差异，当环境温度发生变化时在加固结构的粘结界面将不可避免地产生温度应力。而针对在温度变化条件下不同厚度的粘结胶层和不同大小的初始应力对预应力CFRP片材加固混凝土梁界面温度应力影响的研究较少。本试验对粘结胶层厚度为2mm、4mm、6mm和初始应力为CFRP片材抗拉强度的10%、20%、30%的试验梁进行温度试验，通过对试验所测数据进行数值拟合与分析，同时结合理想粘结状态下对加

6、固试验梁的微元段的理论受力分析，寻求在温度变化作用下构件的界面温度应力的分布规律以及粘结胶层的厚度、初始应力大小对加固结构界面温度应力的影响。研究结果表明：1.对于不同的初始应力，相同粘结胶层厚度的试验梁，初始应力越大，试验梁的CFRP片材的应变沿梁分布的数值越大。而对于不同厚度的粘结胶层，相同初始应力的试验梁，粘结胶层厚度越大，应变沿梁分布的数值越小。同时对于厚度为2mm、4mm的粘结胶层的试验梁，其初始应力越大，试验梁的CFRP片材的应变发生急剧变化的区域越大。而胶层厚度为6mm的试验梁CFRP片材应变沿梁变化相对稳定，并无应变急剧变化区域

7、。其应变变化速率也基本保持不变。2.通过数值拟合得到了梁端的预应力CFRP片材应变与温度变化关系式。关系曲线表明，在相同粘结胶层厚度的条件下，初始应力越小，试验梁梁端CFRP片材应变数值越小，应变变化速率发生改变时对应的温度则越高。在相同初始应力的条件下，粘结胶层厚度为4mm的试验梁端CFRP片材的应变变化速率发生改变时所对应的温度最高。3.由试验结果与理论分析结果可知，同一初始应力条件下，粘结胶层的厚度越小，试验梁的锚固端与跨中处的最大界面温度应力越大。同一厚度的粘结胶层的条件下，初始预应力越大的试验梁锚固端与跨中处所对应的最大界面温度应力也

8、越大。因而采用相同的粘结胶层厚度时，建议使用0.1P的初始应力来开展预应力CFRP片材对结构的加固。4.在同一初始应力条件下，当温度在0℃~20℃范围