碳纤维布加固连续梁受弯试验研究与数值分析

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1、中图分类号：TU375.4论文编号：2017305076UDC：密级：公开硕士学位论文碳纤维布加固连续梁受弯试验研究与数值分析作者姓名：张申学科名称：建筑与土木工程研究方向：结构工程学习单位：华北理工大学学制:2.5年提交日期:2017年11月29日申请学位类别：工程硕士导师姓名：韩建强教授单位：华北理工大学建筑工程学院焦占生高工单位：唐山开滦建设有限责任公司论文评阅人：尤志国副教授单位：华北理工大学建筑工程学院吴志林正高单位：河北理工工程管理咨询有限公司论文答辩日期：2018年1月10日答辩委员会主席：陈贵清教授

2、关键词：碳纤维布；连续梁；受弯试验；有限元唐山华北理工大学2018年3月ExperimentandAnalysisofConcreteContinuousBeamsStrengthenedwithCFRPSheetsDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofEngineeringbyZhangShen(Archit

3、ecturalandCivilEngineering)Supervisor:Professor.HanJianqiangJiaoZhanshengMarch,2018独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：201

4、8年1月10日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流的时间：自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：2018年1月10日签字日期：2018年1月10日摘要在我国，钢筋和混凝土的使用比例在逐年升高，但随着使用时间的推移，环境的变化，自然灾害等因

5、素的发生，使混凝土结构发生局部损坏，不再能满足建筑物功能性需求，因此需要对受损建筑物进行维修与加固。碳纤维布是近几年出现的一种新型补强材料，广泛运用于建筑施工领域。这主要是因为它具有良好的物理特性，比如质量轻，强度高，耐化学腐蚀，便于在施工中进行裁剪等优点。现阶段碳纤维布加固技术的研究方向主要集中在简支梁上，但在实际工程中，连续梁的应用非常广泛。因此设计并制作了3根双跨连续梁，试件分别为对比梁、粘贴一层碳纤维布的梁、有一定损伤并粘贴一层碳纤维布的梁。用模拟静力试验的方法对3根双跨连续梁进行试验研究与分析。研究碳纤维

6、布加固钢筋混凝土双跨连续梁的受弯特性，包含屈服承载力、极限承载力、裂缝的开裂与发展、梁的荷载挠度曲线、钢筋和碳纤维布的荷载应变变化情况、梁的破坏特点等。运用有限元软件ABAQUS模拟试验情况，包括创建构件，定义构件属性，对构件进行装配，分析步设置，边界条件的设定，网格划分，提交结果与后处理。在经过试验值和模拟值的数据对比以后，分析得出，加固的双跨连续梁的屈服荷载、极限荷载、开裂荷载都有一定程度的加强，加固梁的最大裂缝宽度明显减小。相同荷载作用下加固梁的挠度也有一定程度减小，被加固的双跨连续梁的刚度明显加强。有限元软

7、件ABAQUS模拟出的结果与试验结果基本吻合，说明使用ABAQUS软件模拟双跨连续梁受弯试验是合理的。碳纤维布加固技术具有诸多优点，因此拥有非常广阔的前景，应该在我国进行大力的推广。这项技术可以缩短施工周期，节省资金，有助于我国经济的快速发展。图48幅；表8个；参42篇。关键词：碳纤维布；双跨连续梁；加固；ABAQUS分类号：TU375.4-I-AbstractInChina,theuseofsteelandconcreteintheproportionincreasedyearbyyear,withthepass

8、ageoftime,changesintheenvironment,naturaldisastersandotherfactors,thelocaldamagetotheconcretestructurecannolongermeetthefunctionalneedsofbuildings,weneedtoreinforcethedamagedbuildi