一、碳纤维布改善混凝土梁抗弯性能的试验研究（论文文献综述）
刘文杰[1]（2021）在《含裂隙无腹筋梁的抗剪性能及碳纤维布加固研究》文中进行了进一步梳理钢筋混凝土梁的剪切破坏属于脆性破坏,危害性较大,众多学者对钢筋混凝土梁的抗剪性能进行了研究。而在实际工程中,钢筋混凝土梁带内部裂隙缺陷工作的状态大量存在,这不利于钢筋混凝土梁抗剪性能的正常发挥,存在一定的安全隐患。通常认为,钢筋混凝土梁的抗剪承载力由混凝土部分贡献项和腹筋部分贡献项两种形式组成,而混凝土部分贡献项通常取无腹筋梁的抗剪承载力。本文对含裂隙无腹筋梁的抗剪性能进行研究,可进一步完善有腹筋梁抗剪性能理论体系。为对含裂隙梁进行有效加固,本文使用碳纤维布进行侧面粘贴,以提升含裂隙梁的抗剪性能,得到了一定的结论,具有较高的应用价值。本研究采用室内试验的方法,以无腹筋梁模型为试验对象,用预置裂隙来模拟既有裂隙,进行三点弯曲加载试验,研究既有裂隙在试验梁不同位置和不同角度条件下对含裂隙梁混凝土部分抗剪性能的影响。同时,为保证含裂隙梁能得到有效加固,以满足正常的工作需求,进一步研究了碳纤维布不同角度的侧面粘贴方式对含裂隙梁抗剪性能的提升效果。对典型试验工况的应力状态进行了数值计算,并与试验结果进行了对比分析,对试验结果作了解释。同时,通过对含裂隙无腹筋梁抗剪机理的分析,运用拉杆拱的理论模型,对含裂隙梁抗剪性能和裂缝扩展规律进行了分析和解释。最后,结合试验数据,分析了碳纤维布侧面粘贴加固含裂隙梁的加固机理,可为生产实践提供指导作用。研究表明,钢筋混凝土梁在三点弯曲加载过程中,梁内部的既有裂隙对梁混凝土部分的抗剪承载力有着削弱作用,当既有裂隙位于梁跨中时,既有裂隙的裂尖距离梁底中部越近,对含裂隙梁混凝土部分抗剪承载力的削弱作用越大;当既有裂隙位于梁侧基本拱体范围内时,既有裂隙的角度与混凝土梁基本拱体重合度越高,对含裂隙梁混凝土部分抗剪承载力的削弱作用越大。此外,当梁跨中既有裂隙的垂直度越高时,其裂尖处对梁底裂缝起裂点的水平位置的吸引作用越强;当梁侧既有裂隙的角度与基本拱体重合度越高时,梁底裂缝越容易扩展通过既有裂隙的两个裂尖;当梁侧既有裂隙的角度与基本拱体重合度较低时,梁底裂缝可扩展至既有裂隙中部区域。而当梁侧既有裂隙的角度与混凝土梁的基本拱体重合度较高时,使用碳纤维布对含裂隙梁进行侧面粘贴加固,粘贴方向与既有斜裂缝垂直度越高,碳纤维布对含裂隙梁的加固效果越好,越能提升含裂隙梁混凝土部分的抗剪承载力。
王兴超[2]（2021）在《CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁的抗弯性能研究》文中进行了进一步梳理碳纤维增强聚合物（Carbon fiber reinforced polymer,缩写为CFRP）是一种已经得到广泛应用的混凝土梁加固材料。在桥梁工程中,CFRP常用于抗弯加固和修复,在梁底沿着桥梁方向进行粘贴,与钢筋共同承担拉力,起到抑制开裂、降低挠度的作用。通常,CFRP被假定与梁底面完美粘结;然而,因为桥梁往往直接暴露于恶劣环境中,且施工时可能存在缺陷,所以经常出现桥梁底面与CFRP脱胶的情况,导致混凝土梁底面受力不均匀,这会很大程度上影响CFRP加固桥梁的力学性能。目前,关于CFRP脱胶情况对梁力学性能影响的研究较少。为了定量分析脱胶对CFRP加固混凝土梁力学性能的影响,为后期修复提供依据,本文对CFRP部分粘贴钢筋混凝土梁的抗弯受力性能进行了研究:首先,在已有研究的基础上,本文创新性地提出了未粘结比的概念,以此无量纲量来描述跨中未粘结区域的相对大小;其次,本文研究了不同锚固方式下,存在未粘结区域的梁的力学性能;最后,本文提出了与未粘结比相关的极限荷载和开裂荷载的计算公式,并推荐了用于有限元计算的模型,两者均与试验值吻合较好。本文主要研究内容如下:（1）CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁在两种涂胶方法下的抗弯性能研究本试验一共制作了12根钢筋混凝土梁,试验变量为未粘结比（0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5）和涂胶方法。试验结果表明,当未粘结段限于纯弯段时,梁的极限荷载基本随未粘结比的增大呈线性下降;当未粘结段延伸到剪弯段后,梁的极限荷载会有所回升,而开裂荷载和CFRP应变则与未粘结比关系不显着。同时,从CFRP贴近梁的一侧进行浸渍的部分粘贴试件,即文中涂胶方法A,相比全粘贴试件有着相近或更好的延性。（2）CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁在两种CFRP厚度和三种锚固方式下的抗弯性能研究本试验一共制作了26根钢筋混凝土梁,试验变量为未粘结比（0,0.1,0.2,0.3）,CFRP厚度（0.167mm,0.334mm）和锚固方式（垂直U型箍,斜向U型箍,机械锚固）。试验发现,机械锚固和斜向U型箍在极限荷载和刚度方面优于垂直U型箍,同时能够延缓剥离破坏的发生,具有更加优越的力学性能。（3）CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁在垂直U型箍下的理论开裂和极限荷载研究在第一阶段试验的基础上,提出了基于线性拟合的部分粘贴CFRP钢筋混凝土梁在垂直U型箍锚固方式下的理论极限荷载公式,并基于弹性力学原理推导了所有梁的开裂荷载公式。该理论值与试验结果吻合较好。（4）CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁在不同锚固方式下的有限元分析在第二阶段试验的基础上,进行了有限元模拟工作,提出了数值分析模型。结果表明,当未粘结区域位于纯弯段时,有限元模型得到的开裂荷载与极限荷载与试验值的吻合程度较好。同时,该有限元模型能较为准确地预测试验的跨中位移-荷载曲线和破坏模式。
何国浩[3]（2021）在《侧贴碳纤维加固钢筋混凝土梁有限元分析》文中指出在底贴碳纤维加固受弯构件的研究中,虽然取得一定的进展,但是其研究也有一定的局限性。有些受弯构件底部有通电线路、管道、杂物经过,是不能进行底贴碳纤维的,对于这部分受弯构件的碳纤维加固研究明显滞后。所以本文将通过有限元软件ABAQUS和理论计算来重点研究侧帖碳纤维加固受弯构件的受力性能。本研究主要进行了以下工作:1、综述了碳纤维加固受弯构件的国内研究现状、现有加固方法的优缺点,碳纤维加固方法的优缺点。2、对侧贴碳纤维加固钢筋混凝土梁的破坏形态进行分析,推导三种常见破坏形态受弯承载力计算公式,并对公式进行了验证,验证结果比较吻合。3、在模型验证的基础上,研究侧贴层数、侧贴高度、是否锚固、是否二次受力等因素对加固梁的影响;同时分析模型的破坏形态、裂缝发展、荷载-跨中位移曲线、碳纤维布应变等性能指标,试件的挠度变形随着侧贴层数、侧贴高度、侧贴锚固的增加而增加,二次受力状态下,最终的挠度变形较小;试件的裂缝随着侧贴层数、侧贴高度、侧贴是否锚固的增加而变的细而密,二次受力状态下裂缝变的大而宽;试件的承载力随着侧贴层数、侧贴高度、侧贴锚固的增加而增加,二次受力下,承载力降低。碳纤维布最大应变出现在梁跨中,在极限荷载作用下可以有效的达到其极限拉应变。4、针对某小区实际情况,利用有限元参数分析,详细的给出了侧贴碳纤维布的层数、高度、是否锚固,同时介绍了侧贴原则、施工工艺、注意事项等,为侧贴碳纤维的应用提供相应的借鉴。
程小乾[4]（2021）在《CFRP加固切口钢筋混凝土梁破坏机理研究》文中研究指明近年来,纤维增强聚合物（FRP）被大量应用在加固和修复钢筋混凝土结构中。这种大范围的应用一方面是由于该材料优异的力学性能,另外一方面是由于施工的方便和快速。外贴碳纤维板技术被大量应用在抗弯和抗剪加固钢筋混凝土梁结构中,该技术是通过环氧树脂材料将碳纤维板贴在钢筋混凝土梁的底部,从而分担部分钢筋的受拉应力,进而增大原有钢筋混凝土梁的截面刚度和承载能力。另外,针对由于锈蚀或者疲劳载荷导致的钢筋抗拉强度降低的钢筋混凝土梁构件,通过外加碳纤维板条,可以承担梁在受弯载荷下的拉应力,从而恢复缺陷钢筋混凝土梁的抗弯承载能力。大量的试验和工程案例表明,FRP与钢筋混凝土结构的破坏形态之一是外贴FRP板和混凝土表面的剥离。该破坏模式通常发生在钢筋受压破坏和钢筋受拉屈服之前,是限制加固效果的关键性因素。这与传统混凝土梁遇到的钢筋屈服和混凝土压碎的破坏模式不同,截面剥离取决与FRP板与原有混凝土梁面之间的剪应力,因此不能通过传统钢筋混凝土梁设计思路中所采用的截面应力分析来达成。因此对于FRP界面剥离机理的研究和对剥离载荷的预测也是近几年的热门研究课题。本文中,为了验证FRP加固钢筋混凝土梁的力学表现,以及分析其剥离破坏机理,设计实施了FRP加固预制裂缝钢筋混凝土梁的受弯试验。为了方便对于界面剥离开始位置的预测和对局部FRP板受拉变形的精确测量,在贴碳纤维板之前,首先在钢筋混凝土梁的受拉面预制竖向裂缝,来产生界面局部的应力集中,从而触发此处的界面剥离。为了研究不同加载方式以及不同裂缝位置对于加固效果的影响,采用了三点和四点加载,裂缝的形式包括了在梁中心长度位置的单裂缝和沿中心位置对称的双裂缝。在试验过程中,对于FRP加固钢筋混凝土的载荷,变形和FRP板的轴向变形进行了测量,并对钢筋混凝土梁内的裂缝扩展进行了视频观测记录。试验测量结果表明,在经过FRP板加固后,缺陷混凝土梁的承载能力和变形能力有显着提升。FRP板在试验过程中承担了大量拉力,并且通过界面的逐渐剥离而增强了加固梁的变形能力。通过对于试验现象分析得到构件的破坏机理如下:初始弹性阶段随着载荷增加,梁的竖向变形线性增加,但此时FRP板的贡献较小;随着裂缝处受拉混凝土的脆性破坏裂缝长度迅速扩展,此时拉应力迅速传递到FRP板上。随着载荷的增加,FRP板中的拉应力和切口附近的界面应力逐渐增加。当界面应力达到临界值时,剥离产生并逐渐沿轴向扩展。最终在界面剥离扩展到板端的时候,构件完全失效破坏。在对比试验结果的基础上,作者进行了了外贴FRP板加固预制切口的矩形截面钢筋混凝土梁的理论强度分析。首先在加固普通无预制裂缝钢筋混凝土梁抗弯承载力计算的基础上推得外贴FRP板加固有切口的钢筋混凝土梁抗弯刚度计算公式,然后基于本文的试验结果,给出了对于极端损伤情况下所推荐的损伤系数。图 [58] 表 [5] 参 [56]
刘中良[5]（2020）在《内嵌锚具夹持CFRP板加固钢筋混凝土梁抗弯性能》文中认为碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP）因质量轻、强度高、耐疲劳和抗腐蚀性能优越等特点,已广泛应用于混凝土结构加固领域中。CFRP加固技术按照材料所处位置有外贴法和内嵌法两种,由于内嵌法是将CFRP嵌入混凝土内部,可大幅度降低外部环境对加固材料的损耗,具有良好的防火性能,应用前景广阔。目前国内外学者对内嵌CFRP加固方式进行了试验和理论研究,发现开槽尺寸、槽间距和胶的质量对试件破坏方式和加固效果有较大影响,这在某种程度上限制了内嵌加固法的工程应用。因此,本文提出一种新型内嵌锚具夹持CFRP板加固法,对加固后钢筋混凝土梁抗弯性能进行研究,主要研究内容和结论包括以下方面:（1）设计新型锚具,包括夹持单板型锚具和夹持双板型锚具,并通过试验验证锚具可提供可靠夹持力,在普通内嵌加固法的基础上提出新型内嵌锚具夹持CFRP板加固法,给出施工步骤。（2）考虑加固方式、CFRP加固量及施工工艺等因素,进行了12根钢筋混凝土梁抗弯性能试验,并得到如下结论:内嵌锚具加固法与普通内嵌加固法的加固效果大致相同,且有效缩短施工周期;在保证加固梁不发生超筋破坏的前提下,增加CFRP加固量有利于提高CFRP利用效率;采用内嵌锚具加固法时,槽内抹入填充材料可以防止CFRP提前破坏,提高加固梁极限承载能力。（3）提出内嵌锚具夹持CFRP板加固钢筋混凝土梁正截面抗弯承载力、挠度和裂缝计算公式,并将计算结果与试验结果进行对比,验证所提公式具有较好的适用性,可为实际加固工程提供参考。
王二丽[6]（2020）在《CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁抗弯性能研究》文中研究指明碳纤维增强聚合物复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP）网格增强工程用水泥基复合材料（Engineered Cementitious Composite,简称ECC）永久模板是CFRP网格内嵌于ECC内部的一种新型板材。这种板材既能充分发挥ECC这种胶凝材料的可塑性,便于浇筑成型,又充分发挥CFRP的质量轻、强度高、尤其是耐久耐腐蚀的特性。另一方面,由于GFRP筋混凝土梁的裂缝宽度限值过大,该类结构在正常服役状态下就出现较大裂缝、结构容易出现脆性破坏,造成公众使用时心理负担过大,如果过多的限制裂缝宽度,又会造成FRP筋并不能完全发挥出其高抗拉性能,造成材料浪费。本文提出将FRP网格增强ECC而形成的板材作为永久模板应用于GFRP筋混凝土结构中,以达到改善内部混凝土结构的韧性,提高结构的控裂能力,并实现对混凝土裂缝的无害化分散,能有效解决混凝土材料易开裂、延性差等缺点,提高结构的受力性能,延长结构的使用寿命,具有非常重要的理论指导意义和实际工程应用价值。本文首先研究CFRP网格增强ECC板材的力学性能,探索CFRP网格增强ECC板材在永久性模板中应用的可行性。在自主制备CFRP网格的基础上,开展了CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁抗弯性能研究,主要包括以下几个方面:（1）进行CFRP网格增强ECC复合构件的单轴拉伸试验,研究FRP网格增强率、增强材料类型（CFRP、碳纤维）对CFRP网格增强ECC复合构件力学性能的影响。主要探讨CFRP网格增强ECC构件的力学性能和破坏形式,同时通过试验明确CFRP-ECC复合板的开裂模式以及裂缝发展方式。（2）进行CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁的弯曲性能试验,分别采用U形永久模板进行增强和采用底部永久模板进行增强。重点研究了CFRP网格体积率、ECC配置强度、GFRP筋配筋率及永久模板厚度对试验梁弯曲性能的影响。试验结果表明,试验梁主要发生受压区混凝土压碎破坏,受拉区GFRP筋拉断破坏以及CFRP网格增强ECC永久模板端部剥离破坏三种形式。对比普通GFRP筋混凝土梁,CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁的开裂荷载和极限荷载均提高了26.9%～92.3%和7.4%～34.4%。试验梁破坏时的挠度也有较为明显的减小,同时结构延性增加显着。最大裂缝宽度达到裂缝限值0.5mm时的承载力从0.26Mu提高到了0.45Mu～0.95Mu,控裂能力增加显着。（3）在试验研究的基础上,根据《混凝土结构设计规范》（GB-50010-2010）等规范要求,建立了CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁抗弯承载力和挠度理论计算公式。结果表明,本文建立的理论计算公式得到的荷载-挠度曲线能与试验所得到荷载-挠度曲线高度吻合,能有效的预测CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁弯曲承载力和挠度变形。说（4）在试验研究的基础上,对平均裂缝间距和最大裂缝宽度公式进行了修正,并用试验所得数据对所提公式进行验证。结果表明,通过本文修正的计算公式得到的平均裂缝间距和做大裂缝宽度值与试验值吻合度较高,数据离散性较小,能有效的预测CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁正常使用状态下的平均裂缝间距和最大裂缝宽度。
高红帅[7]（2020）在《预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固钢筋混凝土梁抗剪性能研究》文中研究说明预应力钢丝绳加固技术的黏结材料一般采用复合砂浆进行防护,但容易出现复合砂浆开裂钢丝绳锈蚀等问题,将高强度和高韧性的聚氨酯水泥复合材料替代复合砂浆作为黏结材料可以解决开裂的问题。预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固技术将预应力钢丝绳的主动加固和聚氨酯水泥增大截面的被动加固进行有效结合,发挥了两种加固方式的优势。本文依托吉林省重点科技项目--“聚氨酯水泥-预应力钢丝绳加固桥梁技术研究”（项目编号:20150107）,首先对聚氨酯水泥复合材料的力学性能进行研究,然后对预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固钢筋混凝土梁进行了试验研究、有限元分析和理论研究,最后采用此加固技术对实桥进行了抗剪加固。本文主要的研究内容如下:（1）聚氨酯水泥复合材料主要由聚氨酯和水泥组成,两者的反应速度和凝结时间通过催化剂调整,高强度、高韧性的聚氨酯水泥是致密均质的,制备过程要防止气泡产生,水是气泡出现的重要原因,水泥的炒干脱水是制备过程的关键步骤。基于抗压和抗折试验得到了聚氨酯水泥的最优配合比,聚灰比对强度影响较小,但对弹性模量影响较大,聚灰比大的材料主要表现为韧性,反之为脆性。（2）环境温度对聚氨酯水泥复合材料的弯曲和疲劳性能影响较大。在弯曲性能方面,温度升高,聚氨酯水泥弯拉强度和破坏荷载先减小后增大再减小,破坏应变和破坏位移均增大,劲度模量减小。聚氨酯水泥低温时表现为脆性破坏,温度升高后转变为弹塑性破坏,高温时表现为柔性破坏。在疲劳性能方面,弯拉劲度模量和残余劲度模量低温时表现为先缓慢减小后快速减小的特点,高温时一直表现为缓慢减小,随着温度的升高,初始弯拉劲度模量和每次加载耗散能均逐渐减小,但滞后角和疲劳寿命逐渐增大。基于经典疲劳理论,提出了温度和外力耦合作用下聚氨酯水泥疲劳寿命预测模型,所提出预测模型与试验数据吻合较好,能够预测材料的疲劳寿命和疲劳极限。（3）采用预应力钢丝绳、聚氨酯水泥和预应力钢丝绳-聚氨酯水泥三种方式对钢筋混凝土试验梁进行抗剪加固,研究不同加固方式和钢丝绳配绳率对抗剪性能的影响,分析了试验梁的破坏过程、荷载-位移曲线、特征荷载和位移、荷载-应变曲线,结果表明预应力钢丝绳-聚氨酯水泥复合加固效果最好,能够大幅度提高试验梁的抗剪承载力和延性,复合加固中钢丝绳对混凝土提供预压力提高其核心强度,限制裂缝开展,发挥箍筋作用直接参与抗剪,聚氨酯水泥加固层增加了剪跨区的受剪面积和剪切刚度,其高强度的特点发挥出类似混凝土抗剪的作用,其高韧性的特点发挥出类似钢筋抗剪的作用,钢丝绳和聚氨酯水泥两者结合显着提高了加固梁的抗剪性能。（4）采用ABAQUS建立预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固钢筋混凝土梁的有限元模型,通过对比分析有限元计算结果和试验结果发现两者吻合较好,说明ABAQUS有限元模型可以对抗剪加固梁进行有效合理的计算。基于有限元模型对影响加固梁抗剪性能的外部参数、原梁参数和加固参数进行了拓展分析,可以发现温度与极限承载力近似表现为线性降低的趋势,但降低幅度很小;剪跨比对极限承载力影响较大,但其大于3后,加固梁抗剪承载力不再提高;混凝土强度、配箍率、配筋率与加固梁的极限承载力近似表现为线性增长关系;原梁损伤程度增加,加固梁极限承载力减小,损伤程度大于70%,加固效果不变;钢丝绳配绳率与极限承载力近似表现为线性关系;预应力水平小于0.35,加固梁承载力提高幅度较大,但大于0.35后承载力提高幅度很小;聚氨酯水泥U形粘贴加固效果最好;聚氨酯水泥粘贴厚度较小时,与极限承载力近似表现为线性增长的趋势,但粘贴厚度大于一定数值后,承载力不再增长。（5）基于B区和D区的概念将预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固梁剪跨区分为D-D梁、D-B-D短梁、D-B-D长梁三种类型,建立其拉压杆模型,总结了各杆件的刚度计算公式,分析了不同剪跨比加固梁的抗剪作用机理,D-D梁剪力传递分为直接传递和间接传递,并按比例分配,D-B-D梁剪力全部为间接传递,D-B-D短梁B区长度小,力流只发生一次间接传递,D-B-D长梁B区长度大,力流会发生多次间接传递,将拉压杆模型的计算结果与试验值、模拟值对比,发现其吻合程度很好,验证了拉压杆模型计算加固梁抗剪极限承载力的有效性。考虑剪切变形对挠度的影响,研究了 D区和B区斜压杆角度的计算方法,提出了考虑剪切变形的挠度计算公式,可以较好的预测正常使用阶段加固梁的变形。（6）采用预应力钢丝绳-聚氨酯水泥和粘贴钢板对两座钢筋混凝土 T梁桥进行抗剪加固,并进行加固前后的荷载试验,加固后腹板剪切刚度增强,T梁的挠度和主应变均有不同程度降低,但预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固降低程度多,加固效果好。在不同温度下对预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固的T梁桥进行了两次荷载试验,发现温度对加固后挠度和主应变的影响均小于5%,影响程度较小。
周煜[8]（2020）在《CFRP增强胶合木梁疲劳性能试验研究》文中研究表明近年来,现代木结构建筑应用覆盖广泛,但受木材自身的材性缺陷和环境因素的影响,木结构的服役寿命大大降低。因此,需要对木结构进行增强。目前,国内外对于胶合木梁增强研究主要是静力性能方面,动力性能研究方面还远远不足。因此,开展CFRP增强胶合木梁的静力性能试验研究和等幅疲劳性能试验研究具有理论意义和工程实用价值。本文研究工作和成果如下:（1）对CFRP增强胶合木梁进行静力荷载试验。通过静力荷载试验对3根试验梁进行极限荷载测定,分析其破坏形态。结果表明:CFRP布对胶合木的极限承载力有提升作用,相比未增强时胶合木梁理论值90.6kN提高13.5%;导致试验梁破坏的裂缝大多出现在有木节、斜纹等缺陷的位置,胶合木梁的破坏受木节、斜纹等缺陷的影响较大;试验梁在试验过程中经历了弹性阶段和塑性阶段,主要表现为弹性,塑性阶段极为短暂。因此,试验梁均表现为脆性破坏,CFRP能提高胶合木梁的极限承载力,但是不能改变其脆性破坏的形式;试验梁跨中应变沿梁高方向呈线性分布,说明试验梁符合平截面假定。（2）对3根CFRP增强胶合木梁进行等幅疲劳试验,分析了试验梁的疲劳破坏形态、疲劳后的静力荷载-挠度曲线、各阶段跨中沿截面高度的应变分布、刚度退化情况等疲劳性能。结果表明:疲劳荷载作用下,随着循环次数的增加,疲劳损伤逐渐积累,受压区木材首先屈服,随之试验梁发生疲劳破坏;各试验梁在设定次数的疲劳循环荷载后,其荷载-挠度曲线呈线性状态,随着循环次数的增加,曲线斜率逐渐降低;试验梁应变沿截面高度呈线性分布,符合平截面假定。（3）在疲劳荷载作用下,随着荷载等级的增大,疲劳损伤会迅速增加。对试验梁的刚度退化曲线进行曲线拟合,实际刚度与循环次数线性拟合程度较高,F-1、F-2和F-3的刚度退化曲线斜率分别为-1.84972、-1.90644和-5.07686;试验梁在等幅疲劳荷载作用下,疲劳荷载等级越高,刚度退化越快,疲劳寿命越短,F-1刚度退化了 15.6%之后发生破坏,F-2和F-3刚度分别退化了 9.1%和9.5%时发生破坏,因此,在实际工程中,如果构件刚度退化9%左右时,应警惕构件发生疲劳破坏;在应力水平分别为0.6σu、0.65σu、0.7σu,应力比为0.2时,F-1、F-2、F-3的疲劳寿命分别为1120985次、617317次、286484次,应力水平和应力幅值越大,疲劳寿命越短;相等疲劳荷载等级下,CFRP增强胶合木梁刚度退化速率较普通胶合木梁小,CFRP增强胶合木梁疲劳寿命更长。通过有限元数值模拟分析,结果显示,试验梁疲劳寿命随疲劳荷载增大而减小,寿命变化趋势和试验结果一致,试验梁实际寿命与数值模拟结果吻合较好。在0.6Pu疲劳荷载等级下,数值模拟结果和试验结果均未达到200万次,CFRP增强胶合木梁疲劳极限强度小于0.6Pu。对F-4和F-5进行有限元数值模拟,在0.57Pu和0.58Pu疲劳荷载等级下,其寿命分别为2107564次和1928563次,以200万次作为试验梁疲劳极限寿命,则CFRP增强胶合木梁的疲劳荷载极限在0.57-0.58Pu之间。
刘迪[9]（2020）在《自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁抗弯性能研究》文中研究指明在荷载与海洋环境的作用下,越来越多的沿海现役钢筋混凝土构件出现了承载力与耐久性不足的问题。如何通过有效的修复加固方法提升构件的承载能力并有效延长其使用寿命,已受到国内外学者的广泛关注。碳纤维增强复合材料（carbon fiber reinforced polymer,简称CFRP）凭借其高强轻质、耐腐蚀疲劳、可设计性强等优点被广泛认为是一种理想的加固修复材料,而将其与传统预应力技术相结合,能进一步发挥其优越的材料性能。目前关于预应力CFRP加固混凝土构件的研究大多是关注于完好构件,鲜有针对损伤构件的研究,针对氯离子环境下预应力CFRP加固损伤钢筋混凝土（RC）受弯构件的研究报道则更少。因此,考虑到沿海在役RC构件普遍存在的损伤劣化问题,开展预应力CFRP板加固氯盐腐蚀受损RC受弯构件的研究具有重要的科学研究意义与工程应用价值。为此,本文以自锚式预应力CFRP板加固腐蚀受损RC梁为研究对象,采用试验研究与理论分析相结合的方法,探讨该类加固构件经历疲劳荷载作用前后的抗弯性能,建立了CFRP板预应力损失的预测模型,探明了钢筋腐蚀程度、CFRP板预应力水平和疲劳历程对加固腐蚀受损RC梁抗弯承载力的影响规律,揭示了自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁的破坏机理。主要研究内容与结论如下:（1）开展自锚式预应力CFRP板加固腐蚀损伤RC梁预应力损失规律的试验研究和理论分析。基于电化学原理,对预裂的RC梁实施钢筋锈蚀率为5%和10%的人工加速腐蚀,为了模拟预应力锚具在氯盐环境下的腐蚀,同步锈蚀了预埋锚栓;考虑不同的CFRP预应力水平（25%和40%）,采用自锚式预应力CFRP板对腐蚀RC梁进行加固;利用光纤光栅传感器对加固梁CFRP预应力的演化规律进行监测,在此基础上,提出了考虑既有损伤影响的自锚式加固梁CFRP预应力损失的计算公式。研究结果表明:自锚式CFRP板预应力损失主要集中在放张后10天内;随着CFRP预应力水平的提高,预应力损失量略有增加,当CFRP预应力水平分别为25%和40%时,预应力损失量分别为6%和8%;RC梁钢筋和固定CFRP板锚栓的既有5%-10%的锈蚀会导致预应力的损失量增加6%-10%。（2）开展预应力CFRP板加固腐蚀受损RC梁抗弯性能试验研究和理论分析。考虑RC梁50%的预载损伤、不同程度的钢筋锈蚀率（5%和10%）以及不同程度CFRP预应力水平（25%和40%）,通过实施三点弯曲试验,探讨预应力CFRP板加固氯盐环境腐蚀受损RC梁的抗弯性能,获得了既有腐蚀损伤和CFRP预应力水平对加固梁的破坏模式、荷载-挠度关系、CFRP荷载-应变演化规律和抗弯承载力的影响规律,并建立了该类加固构件抗弯承载力的计算模型。研究结果发现,自锚式预应力CFRP加固可以有效提高受损RC受弯构件的屈服荷载（94%-161%）、极限荷载（96%-161%）和抗弯刚度;随着锈蚀率5%提高到10%,加固梁的屈服荷载和极限荷载发生明显下降;加固梁屈服荷载随着CFRP板预应力水平增大而增大,但预应力水平对对极限承荷载并无明显影响;利用本文提出的计算模型能较好预测海洋环境下预应力CFRP加固RC受弯构件的承载力。（3）通过实施预应力CFRP加固损伤RC梁经受低周高应力幅循环荷载作用后的三点弯曲试验,探讨加固梁承受短期过载作用后的残余抗弯性能,探明了低周高应力疲劳历程对加固梁的破坏模式、荷载-挠度关系、CFRP应变演化规律和抗弯承载力的影响规律。研究结果表明,短期过载作用不会改变加固梁的破坏模式,但会一定程度降低加固梁的抗弯承载力（下降幅度在6%-20%之间）;加固梁残余承载力随着锈蚀率、疲劳荷载上限值与疲劳次数的增大而降低;疲劳历程会导致CFRP板产生残余应变,与无经受疲劳作用的加固试件相比,疲劳后加固梁的CFRP板材料利用率降低约10%-15%。
蔡联亨[10]（2020）在《FRP网格—水泥基材加固RC梁的抗剪性能及计算方法研究》文中指出新世纪以来,纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer,简称FRP）因其具有轻质高强、耐腐蚀、耐疲劳和施工较便捷等特点,在我国的混凝土结构加固和修复领域上受到了学者的广泛关注及工程中的大量应用。传统FRP材加固方法是采用环氧树脂将FRP材粘贴至混凝土结构外表面,以实现混凝土与FRP两者间的有效应力传递和协同工作。然而,环氧树脂存在玻璃转化温度较低、耐高低温差、易老化以及恶劣环境下（如潮湿）耐久性能差等缺陷。而近年来,国内外学者逐渐提出采用FRP网格-水泥基材对混凝土结构进行加固,可有效避免上述缺陷的同时,还能进一步提高FRP材的加固增强效果,提升材料利用率。因此,为迎合未来FRP网格-水泥基材加固领域的需求,明确该加固方法在工程应用中的可行性,本文对FRP网格-水泥基材加固不同截面类型的混凝土梁展开了四点弯曲加载试验研究和理论分析,并建立了该加固梁的抗剪承载力计算方法。主要结论如下:（1）随着荷载等级的增加,所有试件均经历了从弯曲裂缝出现,到斜裂缝产生,进而主斜裂缝形成,最终发生剪压破坏的过程,但在相同荷载等级条件下,FRP网格加固试件可抑制斜裂缝的发展,延缓主斜裂缝的形成,大大提高试件的极限承载力和变形能力,这表明FRP网格-水泥基材对RC梁的抗剪性能增强效果显着。（2）FRP网格的抗剪贡献与混凝土强度、剪跨比、FRP网格加固量等参数相关。在一定范围内,FRP网格的抗剪贡献随着混凝土强度、剪跨比的减小而增大,随FRP网格加固量的增加而增大;并且,混凝土强度或剪跨比的越大,加固层出现界面提前剥离的可能性越高。（3）在主斜裂缝出现后,与腹部加固梁相比,全加固梁的弯曲刚度和抗剪承载力明显增大,且在相同荷载等级下的FRP网格应变分布更加均匀,加固层的整体加固效果更加明显,避免了因局部受力过大导致的提前剥离,一定程度上增强了加固层与RC梁的界面黏结性能。这表明,对既有工字形RC梁采用全加固是更为有效的方式。（4）采用有限元软件Abaqus/CAE 6.14-3对工字形RC梁抗剪加固试验进行相应的有限元分析,其分析结果与试验值在极限承载力和变形能力两方面的吻合程度相对较好,表明采用混凝土的塑性损伤模型和界面弹簧单元来预测FRP网格加固混凝土的抗剪承载力是可行的。（5）对FRP网格-水泥基材抗剪加固RC梁,通过系列试验的回归分析,提出基于FRP网格有效应变的抗剪承载力改良计算模型,其预测值与试验值的吻合程度良好,具有预测精度高、数据离散程度较小和预测稳定性较高等特点,可有效预测FRP网格加固RC梁的抗剪承载力,为结构加固设计提供参考。
二、碳纤维布改善混凝土梁抗弯性能的试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、碳纤维布改善混凝土梁抗弯性能的试验研究（论文提纲范文）
（1）含裂隙无腹筋梁的抗剪性能及碳纤维布加固研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 无腹筋梁抗剪性能的研究现状 |
| 1.3 碳纤维布加固钢筋混凝土梁的研究现状 |
| 1.4 研究内容和组织结构 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 组织结构 |
| 第二章 含裂隙无腹筋梁三点弯曲及碳纤维布加固试验 |
| 2.1 试验方案 |
| 2.2 含裂隙无腹筋梁试件的制作 |
| 2.2.1 试验模具加工 |
| 2.2.2 试件的制作原料 |
| 2.2.3 试件的浇筑和养护 |
| 2.2.4 碳纤维布的粘贴加固 |
| 2.3 三点弯曲加载试验的过程 |
| 2.3.1 粘贴应变片 |
| 2.3.2 三点弯曲加载试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 试验结果分析 |
| 3.1 含裂隙三点弯曲梁的各工况试验结果 |
| 3.1.1 既有裂隙在梁跨中的各工况试验结果 |
| 3.1.2 既有裂隙在梁侧基本拱体范围内的各工况试验结果 |
| 3.2 既有裂隙处碳纤维布加固的试验结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 含裂隙无腹筋梁的抗剪性能及碳纤维布加固机理分析 |
| 4.1 含裂隙梁有限元模拟分析 |
| 4.1.1 有限元计算模型 |
| 4.1.2 数值计算结果与试验结果对比 |
| 4.2 含裂隙梁的抗剪机理及拉杆拱模型的理论分析 |
| 4.2.1 含裂隙梁的抗剪机理分析 |
| 4.2.2 拉杆拱模型的理论分析 |
| 4.3 碳纤维布加固机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参与科研情况、学术成果及获奖情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁的抗弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁的研究现状 |
| 1.3 CFRP加固钢筋混凝土梁锚固研究现状 |
| 1.4 ABAQUS在混凝土结构有限元模型的应用现状 |
| 1.5 CFRP粘结有限元模型研究现状 |
| 1.6 本文的研究内容 |
| 2 两种涂胶方法下CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试件设计 |
| 2.2.3 四点弯曲试验设计 |
| 2.3 试验结果及分析 |
| 2.3.1 极限荷载 |
| 2.3.2 开裂荷载 |
| 2.3.3 荷载-跨中挠度关系 |
| 2.3.4 极限荷载时梁底CFRP应变 |
| 2.3.5 裂缝形态与发展 |
| 2.3.6 破坏模式 |
| 2.4 小结 |
| 3 三种锚固方式下CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试件设计 |
| 3.2.3 四点弯曲试验设计 |
| 3.3 试验结果及分析 |
| 3.3.1 极限荷载 |
| 3.3.2 开裂荷载 |
| 3.3.3 荷载-跨中挠度关系 |
| 3.3.4 极限荷载时梁底CFRP应变 |
| 3.3.5 延性 |
| 3.3.6 裂缝形态与发展 |
| 3.3.7 破坏模式 |
| 3.4 小结 |
| 4 CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁有限元分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料本构关系与有限元建模 |
| 4.2.1 混凝土的本构关系 |
| 4.2.2 混凝土的损伤 |
| 4.2.3 CFRP,钢筋的材料属性及CFRP与混凝土的粘结行为 |
| 4.2.4 阻尼 |
| 4.3 模型的建立与计算方法 |
| 4.3.1 模型的建立 |
| 4.3.2 荷载及加载方式 |
| 4.3.3 相互作用与接触 |
| 4.3.4 分析步 |
| 4.4 计算结果与分析 |
| 4.4.1 极限荷载 |
| 4.4.2 开裂荷载 |
| 4.4.3 荷载-跨中挠度关系 |
| 4.4.4 CFRP最大应变 |
| 4.4.5 破坏模式 |
| 4.5 小结 |
| 5 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 主要符号表 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）侧贴碳纤维加固钢筋混凝土梁有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 钢筋混凝土梁的加固方法 |
| 1.4 CFRP加固方法的优缺点 |
| 1.5 本研究的主要内容 |
| 1.6 本文研究的技术路线 |
| 第二章 侧贴碳纤维加固钢筋混凝土梁承载力计算方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 常见的承载力计算方法 |
| 2.2.1 非线性条带法 |
| 2.2.2 非线性静力平衡试算法 |
| 2.2.3 解析法 |
| 2.3 侧贴低强钢筋混凝土梁的抗弯承载力计算 |
| 2.3.1 基本假定 |
| 2.3.2 三种破坏类型 |
| 2.3.3 界限破坏状态下的承载力计算方法 |
| 2.3.4 适筋破坏Ⅰ承载力计算方法 |
| 2.3.5 适筋破坏Ⅱ承载力计算方法 |
| 2.4 侧贴碳纤维加固低强钢筋混凝土梁的抗弯承载力的设计与复核 |
| 2.4.1 侧贴碳纤维加固梁正截面抗弯承载力设计 |
| 2.4.2 侧贴碳纤维加固梁正截面抗弯承载力复核 |
| 2.5 承载力计算公式的验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 碳纤维加固混凝土梁有限元的建立与验证 |
| 3.1 模型的建立 |
| 3.1.1 本构关系 |
| 3.1.2 单元选取 |
| 3.1.3 接触关系 |
| 3.1.4 边界及加载 |
| 3.1.5 网格划分 |
| 3.2 模型的验证 |
| 3.2.1 破坏形态对比 |
| 3.2.2 荷载-跨中挠度曲线对比 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 碳纤维加固混凝土梁有限元参数分析 |
| 4.1 碳纤维侧贴层数 |
| 4.1.1 试件参数 |
| 4.1.2 变形分析 |
| 4.1.3 裂缝发展对比 |
| 4.1.4 荷载-跨中位移曲线 |
| 4.1.5 碳纤维布应变分析 |
| 4.2 侧贴高度 |
| 4.2.1 试件参数 |
| 4.2.2 变形分析 |
| 4.2.3 裂缝发展对比 |
| 4.2.4 荷载-跨中位移曲线 |
| 4.2.5 碳纤维布应变分析 |
| 4.3 侧贴是否锚固 |
| 4.3.1 试件参数 |
| 4.3.2 变形分析 |
| 4.3.3 裂缝发展对比 |
| 4.3.4 荷载-跨中位移曲线 |
| 4.3.5 碳纤维布应变分析 |
| 4.4 侧贴加固梁是否二次受力 |
| 4.4.1 试件参数 |
| 4.4.2 建模过程 |
| 4.4.3 变形分析 |
| 4.4.4 裂缝发展对比 |
| 4.4.5 荷载-跨中位移曲线 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 侧贴碳纤维工程案例分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 侧贴原则 |
| 5.3 施工工艺流程 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）CFRP加固切口钢筋混凝土梁破坏机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 混凝土结构加固技术概述 |
| 1.3 纤维复合材料(FRP)加固法 |
| 1.3.1 纤维加固的介绍 |
| 1.3.2 纤维加固技术及其特点 |
| 1.3.3 表面粘贴FRP加固技术 |
| 1.4 国内外纤维加固技术的发展情况 |
| 1.5 本试验内容和本文要点 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 碳纤维板加固切口混凝土梁的抗弯性能试验现象 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 试验梁制作 |
| 2.2.3 材料参数 |
| 2.2.4 加载与测试 |
| 2.3 试验现象 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 试验结果与分析 |
| 3.1 碳纤维板玻璃破坏过程 |
| 3.2 试验结果 |
| 3.3 试件承载力与应变的分析 |
| 3.3.1 试件承载力的分析 |
| 3.3.2 试件应变的分析 |
| 3.4 各组梁试验荷载-挠度的对比分析 |
| 3.5 中间裂缝引起的破坏机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 中部切口诱导碳纤维板加固混凝土梁剥离破坏研究 |
| 4.1 破坏模式分类和特点分析 |
| 4.2 中部裂缝引起的界面剥离破坏研究和机理 |
| 4.3 由中心裂纹引起的界面剥离破坏现有的强度模型 |
| 4.4 计算值与试验值对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）内嵌锚具夹持CFRP板加固钢筋混凝土梁抗弯性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 外贴CFRP加固研究 |
| 1.2.2 内嵌CFRP加固研究 |
| 1.3 本文研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 试验概况 |
| 2.1 锚具设计 |
| 2.2 试验材料性能 |
| 2.3 试验梁设计 |
| 2.4 试验梁加固处理 |
| 2.5 测点布置 |
| 2.6 试验加载 |
| 3 试验现象与结果分析 |
| 3.1 试验现象 |
| 3.2 试件破坏形态 |
| 3.3 荷载-跨中挠度曲线 |
| 3.4 应变分析 |
| 3.4.1 混凝土应变分析 |
| 3.4.2 CFRP板与钢筋应变分析 |
| 3.4.3 内嵌锚具加固梁跨中挠度与CFRP板应变关系曲线 |
| 3.5 荷载-裂缝宽度曲线 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 内嵌CFRP板加固钢筋混凝土梁理论计算 |
| 4.1 正截面受弯承载力计算 |
| 4.1.1 普通内嵌CFRP板加固钢筋混凝土梁 |
| 4.1.2 内嵌锚具夹持CFRP板加固钢筋混凝土梁 |
| 4.2 挠度计算 |
| 4.2.1 内嵌CFRP板加固钢筋混凝土梁挠度计算方法 |
| 4.2.2 普通内嵌CFRP板加固钢筋混凝土梁 |
| 4.2.3 内嵌锚具夹持CFRP板加固钢筋混凝土梁 |
| 4.3 裂缝计算 |
| 4.3.1 普通内嵌CFRP板加固钢筋混凝土梁 |
| 4.3.2 内嵌锚具夹持CFRP板加固钢筋混凝土梁 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁抗弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 永久模板 |
| 1.2.2 CFRP网格增强ECC永久模板 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 CFRP网格增强ECC复合板的单轴拉伸性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 试验方案 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 试验材料 |
| 2.3 复合板制备及加载方案 |
| 2.3.1 试件制备过程 |
| 2.3.2 试件加载方案 |
| 2.4 试验结果分析 |
| 2.4.1 试件破坏形式 |
| 2.4.2 应力-应变曲线 |
| 2.4.3 影响因素分析 |
| 2.5 应力-应变关系 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁抗弯性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁试验方案 |
| 3.2.1 研究参量的设定 |
| 3.2.2 试件设计 |
| 3.2.3 试验材料 |
| 3.3 组合梁制备及加载方案 |
| 3.3.1 试件制备过程 |
| 3.3.2 试件加载方案 |
| 3.4 试验梁破坏形式 |
| 3.5 试验结果分析 |
| 3.5.1 荷载-挠度曲线 |
| 3.5.2 混凝土应变分析 |
| 3.5.3 筋材应变分析 |
| 3.5.4 裂缝发展分析 |
| 3.5.5 试验变量分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁抗弯性能理论计算 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 基本假定 |
| 4.3 承载力分析 |
| 4.3.1 开裂荷载 |
| 4.3.2 极限荷载 |
| 4.4 正常使用状态梁的裂缝和挠度计算 |
| 4.4.1 平均裂缝间距 |
| 4.4.2 裂缝宽度 |
| 4.4.3 挠度变形 |
| 4.5 模型验证 |
| 4.5.1 特征荷载值 |
| 4.5.2 跨中挠度值 |
| 4.5.3 荷载-挠度曲线 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（7）预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固钢筋混凝土梁抗剪性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥复合加固技术的提出 |
| 1.2.1 预应力钢丝绳加固技术 |
| 1.2.2 聚氨酯水泥加固技术 |
| 1.2.3 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固技术 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 钢筋混凝土梁抗剪加固技术研究现状 |
| 1.3.2 聚氨酯水泥研究现状 |
| 1.4 本文研究内容和技术路线 |
| 2 聚氨酯水泥的材料性能试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 聚氨酯水泥的制备过程 |
| 2.2.1 原材料 |
| 2.2.2 制备过程 |
| 2.3 聚氨酯水泥配合比的选择 |
| 2.3.1 配合比设计 |
| 2.3.2 抗压和抗折试验 |
| 2.3.3 试验结果分析 |
| 2.4 聚氨酯水泥弯曲性能试验研究 |
| 2.4.1 试件制备 |
| 2.4.2 试验方法和装置 |
| 2.4.3 弯曲试验结果分析 |
| 2.5 聚氨酯水泥疲劳性能试验研究 |
| 2.5.1 疲劳试验方法的选择 |
| 2.5.2 试验方案的设计 |
| 2.5.3 疲劳试验结果分析 |
| 2.5.4 疲劳寿命预测 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固RC梁试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试件设计 |
| 3.3 试验材料 |
| 3.4 试件制作过程 |
| 3.4.1 试验梁浇筑施工 |
| 3.4.2 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固施工 |
| 3.5 试验装置和测点布置 |
| 3.6 试验结果分析 |
| 3.6.1 试验梁破坏过程分析 |
| 3.6.2 荷载-位移曲线分析 |
| 3.6.3 荷载和位移特征点分析 |
| 3.6.4 箍筋应变分析 |
| 3.6.5 混凝土或聚氨酯水泥应变分析 |
| 3.6.6 钢丝绳应变分析 |
| 3.6.7 纵向受拉钢筋应变分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固RC梁有限元分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元模型 |
| 4.2.1 材料本构关系模型 |
| 4.2.2 有限元模型的建立 |
| 4.3 有限元分析结果和验证 |
| 4.3.1 荷载位移曲线 |
| 4.3.2 特征荷载 |
| 4.3.3 荷载应变曲线 |
| 4.4 有限元拓展分析 |
| 4.4.1 环境温度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.2 剪跨比对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.3 混凝土强度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.4 配箍率对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.5 配筋率对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.6 原梁损伤程度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.7 钢丝绳配绳率对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.8 钢丝绳预应力水平对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.9 聚氨酯水泥粘贴方式对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.10 聚氨酯水泥粘贴厚度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固RC梁抗剪承载力和实用变形计算方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于B和D区的抗剪加固梁类型划分 |
| 5.2.1 B区和D区的概念 |
| 5.2.2 加固梁类型划分 |
| 5.3 构件D区拉压杆模型的选择 |
| 5.4 加固梁D区拉压杆模型的建立 |
| 5.5 加固梁剪跨区拉压杆模型 |
| 5.5.1 D-D梁拉压杆模型 |
| 5.5.2 D-B-D短梁拉压杆模型 |
| 5.5.3 D-B-D长梁拉压杆模型 |
| 5.6 加固梁拉压杆模型验证 |
| 5.7 加固梁变形研究 |
| 5.7.1 剪切变形计算的重要性 |
| 5.7.2 拉压杆模型 |
| 5.7.3 斜压杆倾斜角度 |
| 5.7.4 加固梁跨中变形计算 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 预应力钢丝绳-聚氯酯水泥在实桥抗剪加固中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实桥工程概况 |
| 6.2.1 实桥一工程概况 |
| 6.2.2 实桥二工程概况 |
| 6.2.3 T梁尺寸和配筋信息 |
| 6.3 实桥T梁破损状况 |
| 6.3.1 实桥一T梁破损状况 |
| 6.3.2 实桥二T梁破损状况 |
| 6.4 抗剪加固方案 |
| 6.4.1 实桥一加固方案 |
| 6.4.2 实桥二加固方案 |
| 6.5 加固效果验证 |
| 6.5.1 静载试验 |
| 6.5.2 加固效果分析 |
| 6.6 所提加固方法与其他方法的对比 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和专利 |
| 致谢 |
（8）CFRP增强胶合木梁疲劳性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 选题背景 |
| 1.3 现代木结构简介 |
| 1.3.1 现代木结构体系 |
| 1.3.2 现代胶合木特点 |
| 1.4 碳纤维复合材料简介 |
| 1.4.1 碳纤维复合材料特点 |
| 1.4.2 碳纤维复合材料在工程中的应用 |
| 1.5 国内外研究现状 |
| 1.5.1 胶合木梁疲劳性能研究 |
| 1.5.2 碳纤维材料增强木结构体系研究 |
| 1.6 课题来源及研究内容 |
| 1.6.1 课题来源 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2 CFRP增强胶合木梁静力抗弯性能试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验梁的制作 |
| 2.2.1 试验梁加工材料 |
| 2.2.2 试验梁加工流程 |
| 2.2.3 试验梁尺寸 |
| 2.2.4 CFRP布粘贴施工 |
| 2.3 CFRP增强胶合木梁抗弯静力试验 |
| 2.3.1 试验梁极限承载力理论计算 |
| 2.3.2 静力试验方法 |
| 2.4 试验结果及分析 |
| 2.4.1 试验梁破坏状态分析 |
| 2.4.2 荷载-挠度曲线分析 |
| 2.4.3 荷载-应变曲线分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 CFRP增强胶合木梁疲劳性能有限元分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ANSYS中的疲劳分析 |
| 3.3 材料本构关系 |
| 3.4 试验梁有限元模型建立 |
| 3.4.1 单元选择 |
| 3.4.2 材料特性 |
| 3.4.3 接触方式 |
| 3.4.4 网格划分 |
| 3.5 结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 CFRP增强胶合木梁抗弯疲劳试验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 疲劳设计方法 |
| 4.3 疲劳试验 |
| 4.3.1 试验梁设计 |
| 4.3.2 试验方法 |
| 4.3.3 试验加载和测点布置 |
| 4.4 疲劳试验结果及分析 |
| 4.4.1 疲劳破坏形态 |
| 4.4.2 荷载挠度曲线 |
| 4.4.3 荷载应变曲线 |
| 4.4.4 刚度退化曲线 |
| 4.4.5 疲劳寿命分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读学位期间的主要学术成果) |
| 致谢 |
（9）自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁抗弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 |
| 1.2.1 FRP片材预应力加固技术 |
| 1.2.2 FRP片材预应力损失规律 |
| 1.2.3 预应力FRP片材加固RC梁抗弯性能 |
| 1.2.4 预应力FRP加固RC梁疲劳性能 |
| 1.2.5 FRP加固RC混凝土受弯构件长期性能 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 自锚式CFRP板加固腐蚀RC梁预应力损失演化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 材料试验 |
| 2.3 人工加速腐蚀 |
| 2.3.1 人工加速腐蚀模拟装置 |
| 2.3.2 腐蚀状态判定 |
| 2.4 CFRP板预应力的张拉和锚固 |
| 2.4.1 加固锚具 |
| 2.4.2 预应力张拉流程 |
| 2.5 预应力损失监测方法 |
| 2.5.1 光纤光栅应变传感器介绍 |
| 2.5.2 光纤光栅应变传感器对比验证 |
| 2.6 试验测试方法 |
| 2.7 CFRP预应力损失试验结果与分析 |
| 2.7.1 放张瞬间的预应力损失 |
| 2.7.2 放张后期的预应力损失 |
| 2.8 CFRP预应力损失的计算模型 |
| 2.9 试验验证 |
| 2.10 本章小结 |
| 第三章 预应力CFRP加固腐蚀RC梁抗弯性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 破坏模式 |
| 3.3.2 抗弯承载力分析 |
| 3.3.3 CFRP应变变化规律 |
| 3.3.4 钢筋及混凝土应变变化规律 |
| 3.4 理论分析 |
| 3.4.1 破坏模式判定 |
| 3.4.2 基本假定 |
| 3.4.3 张拉与放张预应力分析 |
| 3.4.4 试验加载阶段应力分析 |
| 3.5 试验值与计算值对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 预应力CFRP加固RC梁疲劳后残余抗弯性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方案 |
| 4.3 破坏模式 |
| 4.4 试验结果分析 |
| 4.4.1 残余承载力分析 |
| 4.4.2 CFRP应变演化规律 |
| 4.4.3 混凝土应变规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术成果 |
| 致谢 |
（10）FRP网格—水泥基材加固RC梁的抗剪性能及计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外应用与研究现状 |
| 1.2.1 混凝土结构传统加固方法 |
| 1.2.2 树脂粘贴FRP加固方法 |
| 1.2.3 FRP-水泥基材复合加固方法 |
| 1.2.4 现有研究的不足 |
| 1.3 研究目的与内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 FRP网格加固矩形RC梁的抗剪性能研究 |
| 2.1 试验方案 |
| 2.1.1 试验设计 |
| 2.1.2 试验材料 |
| 2.1.3 试验施工方法 |
| 2.1.4 试验装置与测点布置 |
| 2.2 试验结果分析 |
| 2.2.1 破坏形态 |
| 2.2.2 承载力与变形能力 |
| 2.2.3 混凝土及钢筋应变 |
| 2.2.4 FRP网格应变 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 FRP网格加固工字形RC梁的抗剪性能研究 |
| 3.1 试验方案 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 试验材料 |
| 3.1.3 试验施工方法 |
| 3.1.4 试验装置与测点布置 |
| 3.2 试验结果分析 |
| 3.2.1 破坏形态 |
| 3.2.2 承载力及变形能力 |
| 3.2.3 混凝土及钢筋应变 |
| 3.2.4 FRP网格应变 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 FRP网格加固工字形RC梁抗剪性能的数值模拟 |
| 4.1 试验梁有限元模型 |
| 4.1.1 单元类型 |
| 4.1.2 材料参数及本构关系 |
| 4.1.3 界面黏结关系 |
| 4.1.4 模型建立 |
| 4.2 试验梁有限元分析结果 |
| 4.2.1 破坏形态分析 |
| 4.2.2 荷载-挠度曲线分析 |
| 4.2.3 荷载-应变曲线分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 FRP网格加固混凝土梁抗剪性能的计算方法 |
| 5.1 既有计算模型 |
| 5.1.1 既有计算模型简介 |
| 5.1.2 既有计算模型与试验值的对比及不足 |
| 5.2 基于FRP网格有效应变的改良计算模型 |
| 5.2.1 FRP网格有效应变改良模型的建立 |
| 5.2.2 本次试验的对比与分析 |
| 5.3 改良模型的验证 |
| 5.3.1 相关试验的数据收集 |
| 5.3.2 模型的验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要工作及结论 |
| 本文研究的不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目 |
四、碳纤维布改善混凝土梁抗弯性能的试验研究（论文参考文献）
- [1]含裂隙无腹筋梁的抗剪性能及碳纤维布加固研究[D]. 刘文杰. 山东大学, 2021(09)
- [2]CFRP部分粘贴加固钢筋混凝土梁的抗弯性能研究[D]. 王兴超. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]侧贴碳纤维加固钢筋混凝土梁有限元分析[D]. 何国浩. 西南科技大学, 2021(08)
- [4]CFRP加固切口钢筋混凝土梁破坏机理研究[D]. 程小乾. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [5]内嵌锚具夹持CFRP板加固钢筋混凝土梁抗弯性能[D]. 刘中良. 华北水利水电大学, 2020(01)
- [6]CFRP网格增强ECC永久模板-GFRP筋混凝土组合梁抗弯性能研究[D]. 王二丽. 郑州大学, 2020(03)
- [7]预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固钢筋混凝土梁抗剪性能研究[D]. 高红帅. 东北林业大学, 2020(01)
- [8]CFRP增强胶合木梁疲劳性能试验研究[D]. 周煜. 中南林业科技大学, 2020
- [9]自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁抗弯性能研究[D]. 刘迪. 广东工业大学, 2020(02)
- [10]FRP网格—水泥基材加固RC梁的抗剪性能及计算方法研究[D]. 蔡联亨. 西南交通大学, 2020(07)