高预应力CFRP板加固T梁的试验与理论研究

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1、分类号U445．7+2密级单位代码10618学号1100豳1．墨麽交通天謦硕士学位论文论文题目：高预应力CFRP板加固T梁的试验与理论研究ExperimentalandTheoreticalStudyofTBeamsStrengthenedWithH追hPrestressedCFRPPlate研究生姓名：张问坪导师姓名、职称：卓静副研究员申请学位门类：工程硕士专业名称：土木与建筑工程论文答辩日期：2013年06月08曰学位授予单位：重庆交通大学答辩委员会主席：肖光宏评阅人：李唐宁2013年06月吴海军

2、重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：缈司讶日期："／沙／1年么月y日重庆交通大学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门或机构送交论文的复印件和电子版，

3、允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务(包括但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等)，同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。学位论文作者签名：钐门研日期：矿J，年6月g日本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊(光盘版)电子杂志社CNKI系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章

4、程》规定享受相关权益。学位论文作者签名：貂j’司吁日期：1,,at7fi-扫月∥日指导教师签名=孝诱日期：劢，)年彦月彦日摘要桥梁作为联系我国各地区经济发展的纽带，在公路交通中起着举足轻重的作用。随着旧桥的老化，交通流量的增大，越来越多的桥梁亟需进行维修与加固。与其他加固技术相比，预应力碳纤维板加固技术有其自身的优势，迫切需求研究人员完善预应力碳纤维板桥梁加固技术的试验与理论。但现在很多预应力碳纤维板加固技术的实验研究中还存在许多问题，比如碳板的可靠锚固问题、碳板张拉控制应力取值问题。在很多试验研究中

5、，由于对碳板没有采用可靠的端部锚固措旅，张拉控制应力的取值普遍偏低，不利于碳板这种高强材料得到充分的利用，这给预应力碳纤维板加固技术的研究与推广带来了很大的瓶颈。针对国内外碳板张拉控制应力偏低的问题，试验研究了碳纤维板在较高张拉控制应力水平下加固混凝土梁的力学性能。本文设计了3片T梁试验构件，其中1片为对比构件，另外2片分别为单层预应力碳纤维板加固T梁构件(2000MPa)与双层预应力碳纤维板加固T梁构件(1500MPa)。对预应力碳纤维板加固T梁的受力性能与设计理论进行了研究，主要进行了以下几方面的

6、研究工作：(1)通过对高预应力碳纤维板加固钢筋混凝土T梁进行静载试验研究，研究了加固梁的受力特性、破坏形态、承载能力以及裂缝发展等性能，通过试验分析了预应力碳纤维板加固技术对混凝土梁构件的开裂荷载、抗弯刚度、构件挠度和裂缝宽度、屈服荷载、极限荷载、变形性能及延性的影响，考察了碳纤维板的强度利用率；(2)通过试验对碳纤维板加固技术在高预应力作用下的平截面假定进行了测试和研究。(3)在试验的基础上，对较高张拉控制应力的碳纤维板加固混凝土梁的受力性能和破坏模式进行了理论分析，通过理论分析表明：以传统的平截面

7、假定为基础的力学模型，可以较好的预测经过预应力碳纤维板加固的受弯构件的工作性能；同时根据假定条件，推导了构件正常使用阶段的消压弯矩、开裂弯矩的公式，并且针对3种破坏模式一一推导构件在各种破坏模式下，钢筋屈服弯矩以及构件极限承载力的公式。(4)运用前文推导的开裂弯矩、钢筋屈服弯矩以及极限承载力设计计算公式，计算了本文的2片加固构件以及长沙理工大学进行的1片加固构件，并将计算值与试验值进行了对比。关键词：波形锚；高预应力：碳纤维板；T梁：加固试验；理论研究ABSTRACTBridgeaSthelinkbe

8、tweentheeconomicdevebpmentofeveryareaofourcountry,playaimportantroleinhighwaytmnsportatiorLWithagingbridge，trafficincreasing,inoreandmorebridgemedheavyrepairandreinforcement．comparedwithotherreinforcementtechnology,theprestressed