预应力碳纤维布加固混凝土空心板梁桥应用技术研究

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变量注释表

1 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 技术路线

2 预应力碳纤维布加固空心板梁破坏机理研究

2.1 破坏模式分类

1 碳纤维布被拉断破坏

2 受压区混凝土被压碎破坏

3 剪切破坏

4 端部剥离破坏

5 跨中弯曲主裂缝和弯剪主裂缝处的剥离破坏

2.2.1 剥离破坏发生的阶段

2.2.2 剥离破坏的应力状态分析

2.3 主要材料的本构模型

1 混凝土

2 钢筋

3 碳纤维布

4 粘结材料

2.4.1 计算模型

2.4.2 粘结区域剪应力计算

2.4.3 剥离正应力计算

2.4.4 判断发生剥离的依据

2.5 本章小结

3 预应力碳纤维布加固空心板梁预应力损失研究

3.1 预应力损失的相关研究

3.2 预应力损失的原因分析

3.2.1 预应力释放前的瞬时损失

3.2.2预应力释放后的长期损失

3.3 预应力损失的计算

3.3.1锚具以及钢筋回缩、碳纤维布变形引起的预应力损失

3.3.2 混凝土的弹性压缩和变形引起的预应力损失

3.3.3 混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失

3.3.4 预应力碳纤维布应力松弛（蠕变）引起的预应力损失

3.4减少预应力损失的措施

3.5 本章小结

4 预应力碳纤维布加固空心板梁桥施工工艺研究

4.1 预应力碳纤维布加固混凝土梁施工工艺

4.1.1 预应力碳纤维布先张法施工工艺

4.1.2预应力碳纤维布后张法施工工艺

4.2 施工工艺要点

4.3 预应力碳纤维布加固锚固工艺研究

4.3.1 U型箍粘结锚具

4.3.2 机械夹持型无粘结锚具

4.4 本章小结

5 预应力碳纤维布加固空心板梁有限元分析

5.1软件介绍

5.2.1 模拟概况

5.2.3有限元建模过程

5.3 静力荷载工况分析

1、工况1，未加固的空心板梁在自重和二期恒载下的荷载效应

2、工况2，空心板梁在粘贴预应力碳纤维布6%（180MPa）时的荷载效应

3、工况3，空心板梁在粘贴预应力碳纤维布12%（360MPa）时的荷载效应

4、工况4，空心板梁在粘贴预应力碳纤维布18%（540MPa）时的荷载效应

5、工况5，空心板梁在粘贴预应力碳纤维布24%（720MPa）时的荷载效应

6、工况6，空心板梁在粘贴预应力碳纤维布30%（900MPa）时的荷载效应

5.4 移动荷载工况分析

5.5 本章小结

6 预应力碳纤维布加固空心板梁桥工程应用概况评估

6.1 工程概况

6.2 加固方案设计

6.3 预应力碳纤维布加固施工工艺

1、施工准备

2、基面处理

3、定位放线

4、锚具及张拉设备的安装

5、预应力碳纤维布的张拉

6、锚固张拉端

7、养护及表面防护处理

8、竣工验收

6.4 加固后荷载试验评估

6.4.1 静载试验

6.4.2 动载试验

6.4.3 荷载试验数据分析

6.5 本章小结

7 结论与展望

7.1 结论

7.2展望

参考文献

作者简历

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