预应力碳纤维片材锚具试验研究

摘要

本文独立设计制作了波形锚具和钢平板锚具，分别用于张拉和锚固碳纤维布和碳纤维板；还设计制作了一个反力架用于固定张拉设备。 波形锚具内表面由等半径圆弧相切而成，用激光线切割将一块钢板分割成上下两块锚板。两块锚板内表面吻合，中间夹持碳纤维布，通过高强螺栓施加预压力，靠摩擦力来起到锚固作用。 刚平板锚具无波形，也通过预压力产生的摩擦效应来起到锚固碳纤维板的作用。 波形锚具共制作四块，按波长和波深两种条件各分成两组，各具有两个波和六个螺栓孔。刚平板锚具仅制作一块，八个螺栓孔。 通过三批试验分别从预压力、锚具波长、锚具波深、锚具内波形弯曲包角、波的数量等方面对锚固效果的影响进行了对比试验。 本文通过对试验结果的分析，得出了不同影响因素的影响规律；推荐了较为合适的锚具形式和尺寸范围；非线性拟合出了一个能够应用于实际的设计公式。 波形锚具可以保证在张拉和锚固时仅靠摩擦效应能够使单层碳纤维布应力达到2000MPa以上。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 引言

1.1选题背景

1.2研究的目的和意义

1.3研究方法

第2章 文献综述

2.1碳纤维片材

2.2预应力碳纤维片材张拉和锚固设备研究现状

2.3碳纤维与钢粘结的研究现状

第3章 锚具和试验设计

3.1引言

3.2实验材料

3.3碳纤维板锚具设计

3.4碳纤维布锚具设计

3.5试验改进

3.6试验装置和加载制度

第4章 试验结果和分析

4.1引言

4.2第一批试验

4.3第二批试验

4.4第三批试验

4.5结果分析

第5章 锚固计算建议公式

5.1引言

5.2锚固应力计算建议公式

5.3锚固应力计算公式的验证

第6章 结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果