不同预应力水平下内嵌螺旋肋钢丝RC梁试验研究

摘要

当前,我国建筑业已进入新建与维修改造并重,并必将建设重点转向既有建筑物改造、维修、加固方面的新时期,已建建筑在经过一段时间的使用后已不能满足目前经济发展和使用变化所带来的新的需求,需要对其进行维修加固。内嵌预应力螺旋肋钢丝加固混凝土构件是一种新型加固方法。与传统的内嵌CFRP加固法相比,它采用低松弛钢丝作为筋材,不但造价便宜,而且具有较好的延性、粘结性。
　　本文对其开展了相关试验研究和理论分析。主要研究内容如下:
　　1.首先较为系统地总结国内外相关领域的研究成果,评述了内嵌筋材加固结构构件的研究现状与发展水平,讨论了已有研究工作的优点及其局限性。
　　2.推导出可施加的最大张拉控制应力计算公式;通过对内嵌预应力筋材加固混凝土梁开裂前后截面承载力分析,得出加固梁合理的正截面承载力计算公式。
　　3.基于8根混凝土梁的弯曲性能静载试验研究,对加固梁的抗弯承载力、变形及裂缝开展等情况进行了较为系统的研究。研究结果表明,内嵌预应力螺旋肋钢丝加固混凝土梁能够显著提高加固梁的承载力。加固梁开裂荷载提高幅度随加固量的增加而具有明显提高,但被加固构件的屈服荷载和极限荷载需要考虑到两种筋材的协同作用;该加固方法能明显延缓梁的裂缝开展,减小梁的最大裂缝宽度,有效提高梁的抗变形能力。
　　4.依据普通钢筋混凝土梁裂缝及变形计算原理,对内嵌预应力筋材加固混凝土梁的变形及裂缝发展情况进行了分析。试验结果表明,加固梁在提高各特征荷载、控制裂缝、挠度等方面作用明显。

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1 绪论

1.1 概述

1.2 国内外研究现状

1.3 内嵌预应力螺旋肋钢丝研究现状

1.4 本文研究内容

2 试验方案

2.1 试验材料力学性能

2.2 试验方案设计

2.3 试验过程

3 试验数据分析

3.1 试验记录

3.2 截面混凝土应变分析

3.3 受拉筋材应变分析

3.4 跨中挠度分析

3.5 承载力分析

3.6 裂缝分析

3.7 延性性能分析

3.8 本章小结

4 内嵌预应力筋材加固理论分析

4.1 加固梁受弯破坏类型分析

4.2 计算假定

4.3 正截面承载力理论分析

4.4 正截面承载力分析探讨

4.5 预应力水平分析

4.6 试验理论计算分析

5 结论与展望

5.1 主要结论

5.2 展望

参考文献

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