體外CFRP筋加固混凝土梁錨固裝置受力性能的研究.pdf

1、隨著我國公路橋梁建設(shè)的不斷發(fā)展,交通量和荷載等級不斷增大,許多舊有橋梁已不能滿足承載能力的要求,在諸多舊有橋梁加固技術(shù)中,體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)是最為有效的加固方法之一。碳纖維復(fù)合材料具有強度高、自重輕、耐腐蝕性強和抗老化能力等特點,是被工程界廣泛應(yīng)用的纖維增強材料,其中,CFRP筋材主要作為鋼筋的新型替代材料應(yīng)用于新建結(jié)構(gòu)或作為體外索在加固混凝土結(jié)構(gòu)中得到應(yīng)用。
　　 錨固裝置是體外預(yù)應(yīng)力橋梁關(guān)鍵構(gòu)造之一,是除轉(zhuǎn)向裝置外,體外預(yù)應(yīng)

2、力筋在跨內(nèi)唯一與混凝土有聯(lián)系的構(gòu)件。體外索施加的預(yù)應(yīng)力完全依靠錨固系統(tǒng)維持,并主要通過錨固裝置傳遞給結(jié)構(gòu),一旦錨固結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題,將導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力體系的失效。因此,錨固裝置必須提供比一般體內(nèi)預(yù)應(yīng)力更高的可靠性和安全性。另外,錨固裝置空間受力復(fù)雜,應(yīng)力分布不均勻,局部應(yīng)力較大,采取合理的空間受力分析,掌握其實際受力分布規(guī)律有其重要意義。本文主要進行了以下工作:
　　 (1)采用了黏結(jié)-摩擦型錨固形式,并結(jié)合黏結(jié)-摩擦型錨固的工作原理,對

3、其涉及的高強螺栓的連接和粘接技術(shù)做了簡要介紹,同時,針對碳纖維筋和錨具特點,依據(jù)現(xiàn)行加固設(shè)計規(guī)范對錨固裝置進行了設(shè)計;
　　 (2)對設(shè)計的錨固裝置進行了試驗研究。制作了2片實驗梁,研究了直線型和折線型錨固裝置在CFRP筋張拉階段和試驗梁加載破壞過程中的受力性能;分析了錨固齒板和高強螺栓的應(yīng)變分布規(guī)律和錨固齒板的變形特點,并結(jié)合現(xiàn)行規(guī)范驗證錨固裝置的可靠性;
　　 (3)在試驗的基礎(chǔ)上,運用ANSYS有限元軟件建立了全梁