浅论hpf加固rc简支梁的受剪性能研究

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1、湖南大学硕士学位论文HPF加固RC简支梁的受剪性能研究姓名：王月红申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：卜良桃20070516HPF加固RC简支梁的受剪性能研究摘要高性能水泥复合砂浆钢筋网(Highperformanceferrocement，HPF)加固是一种新型的混凝土结构及砌体结构加固补强新技术。国内学者已开始在这一领域开展了广泛地进行了HPF加固试验研究和理论探索。但采用HPF抗剪研究暂无报导。为了让该加固技术尽早应用于工程实践中，作者从试验及理论两方面首次对HPF加固RC抗剪性能进行了

2、深入的研究，取得了一批相应的研究成果。其中作者完成的主要研究工作有：(1)通过6根HPF加固的RC梁和1根对比梁的一次和二次受力试验，研究了加固梁斜截面受剪承载力的基本特征。试验结果表明，HPF加固能有效地提高RC梁的抗剪承载力，改善梁的延性能力；加固梁的受剪破坏形态为剪压破坏和剥离破坏；加固梁的裂缝总体呈现出“细而密”的特点。(2)分析了HPF抗剪加固剪切破坏机理，认为HPF的作用与箍筋在抗剪时的作用机理是基本一致的。并以桁架—拱模型为理论基础，分析了HPF抗剪加固混凝土梁的作用机理。(3)基于桁

3、架-拱模型，推导确定HPF抗剪强度理论公式。同时，在明确影响其抗剪强度的因素(初始应力、HPF加固率)的前提下，依据现行规范，提出简化的实用承载力计算公式，结合试验数据，验证两种公式的合理性。(4)论述了在ANSYS中HPF加固RC简支梁的三维有限元模型的建立、单元选取、网格划分等问题，并对正常使用荷载下的有限元模型加载变形情况，有限元模型裂缝情况,以及应力情况进行了对比分析，验证所建立的模型及参数选取的合理性。(5)结合现场试验情况，并参考现有加固技术规程和施工质量验收规范，提出了HPF加固RC结

4、构的施工工艺、施工质量控制方法、施工质量验收标准。关键词：钢筋混凝土梁；复合砂浆钢筋网；抗剪；加固；桁架-拱模型；施工工艺Ⅱ硕士学位论文AbstractHighperformanceferrocement(HPF)technologyisanewmethodtoreinforcetheconcretestructureandmasonrystructure.Thedomesticscholarhavestartedtocarryoutwidelyexperimentalstudyandtheorye

5、xplorationinthisdomain.ButithasnotreportedtheaspectofshearwhichstrengthenedbyHPF.Inordertoletthisreinforcementtechnologyapplyassoonaspossibleintheprojectpractice,theauthorandthetopiccomponentmemberspent12months,Ithasspentthoroughresearchonshear-resisti

6、ngcapacityoftheactualconcretewhichreinforcedbyHPFforthefirsttimefromtwoaspectsoftheexperimentandthetheory,ithaveobtainedonebatchofcorrespondingresearchresults.Themainachievementsofthisdissertationaredescribedasfollows.(1)Basedonthetestof6RCbeamsstrengt

7、henedwithHPF(BS)and1controlmemberunstrengthenedRCbeamsforcomparison(BU),theshearbehaviorofBSsubjectedrespectivelytoonceandsecondaryloadisinvestigated.ThetestresultsshowthattheHPFtechnologycaneffectivelyincreasetheshearstrengthofRCbeamsandimprovetheduct

8、ilitycapacityofRCbeams.ThefailuremodesofBSinshearareshear-compressionfailureanddebondingfailure.Asawhole,crackingformationofBSexhibitstheshapeof“thinanddense”.(2)TheshearmechanismoftheRCbeamsisdiscussedinthepaper.Itisassumedthattheshear