内嵌预应力CFRP筋加固钢筋混凝土梁正截面承载力理论研究

摘要

纤维增强复合材料在土木工程领域中已被广泛应用。如何更加充分、高效地发挥纤维增强复合材料的高强度成为当今研究热点。本文以初始预应力大小、加固量和截面尺寸为研究参数，对内嵌预应力碳纤维筋加固钢筋混凝土梁正截面抗弯承载能力进行理论分析，目的在于为实际工程应用提供设计依据。主要研究内容如下：
　　（1）通过查阅国内外相关文献，概述了纤维复合材料的发展，分析了内嵌预应力纤维复合材料加固法的特点和研究现状，指出了目前内嵌预应力加固法研究过程中存在的问题，确定了研究内容。
　　（2）在课题组试验研究基础上，对内嵌预应力碳纤维筋加固钢筋混凝土梁受力过程进行分析，分别从消压阶段、开裂阶段、屈服阶段和破坏阶段进行研究，得到了加固梁抗弯承载力计算公式，提出了界限加固量的计算方法。
　　（3）利用数值软件对试件进行计算，计算结果与试验数据吻合性较好。结合不同加固方式下的承载力变化，分析了初始预应力、加固量和截面尺寸对于加固效果的影响，得到随着混凝土截面尺寸的变化，初始预应力的最优值是不改变的，而加固量的最优值是变化的。

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1 绪论

1.1引言

1.2传统加固方法的研究现状

1.3 纤维复合材料在土木工程领域的发展

1.4 本文研究内容

1.5本章小结

2 内嵌预应力CFRP筋加固混凝土梁试验研究

2.1材料力学性能

2.2试验梁的设计与制作

2.3 加固方案的设计

2.4 内嵌预应力筋材加固混凝土梁抗弯承载力分析

2.5 本章小结

3内嵌预应力CFRP筋加固钢筋混凝土梁理论分析

3.1加固梁受力过程分析

3.2内嵌预应力CFRP筋加固梁正截面强度计算

3.3界限加固量的计算

3.4 内嵌预应力CFRP筋加固梁破坏模式的判断

3.5 本章小结

4 内嵌预应力CFRP筋加固钢筋混凝土梁正截面承载力分析

4.1公式合理性的验证

4.2计算结果与试验数据的误差分析

4.3承载力分析

4.4影响承载力因素的分析

4.5本章小结

5结论与展望

5.1主要结论

5.2 创新点

5.3展望

参考文献

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