[碩士]碳纖維板加固大比例T梁抗彎性能試驗研究

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內(nèi)容簡介

　　[碩士]碳纖維板加固大比例T梁抗彎性能試驗研究　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位： 碩士 　　學(xué)位授予單位：長沙理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2010　　 隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展、綜合國力的顯著增強(qiáng)以及人民生活水平的不斷提高，現(xiàn)有的交通基礎(chǔ)設(shè)施已難以滿足人們的社會生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)活動的需求，嚴(yán)重阻礙了國民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。尤其在2009年世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)的刺激下，為了緩解當(dāng)前國內(nèi)外嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)形勢，國家相關(guān)部門相繼出臺了一系列相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)大建設(shè)計劃。一方面，由于國家加大基礎(chǔ)建設(shè)投入將使得我國的橋梁建設(shè)數(shù)量與建設(shè)水平進(jìn)一步提高，同時也使得橋梁養(yǎng)護(hù)維修加固的工作日益繁重。另一方面，至2008年，我國擁有各類公路病危橋梁5萬多座，這些病橋危橋輕則影響到公路系統(tǒng)的正常使用，嚴(yán)重的甚至造成巨大的生命財產(chǎn)損失。這些國情使得我國的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已經(jīng)開始進(jìn)入到新建和維修改造并重的發(fā)展時期?！　? 因此，為了滿足現(xiàn)代交通的需求和現(xiàn)行橋梁結(jié)構(gòu)相關(guān)規(guī)范的要求，同時為了合理分配有限的公路建設(shè)資金、節(jié)省國家交通建設(shè)資源、挖掘在役舊橋的承載潛力，研究開發(fā)新型的橋梁加固技術(shù)與材料，并在病危舊橋的加固工程中合理的加以應(yīng)用，恢復(fù)和提高舊橋的承載能力及通行能力，延長橋梁的使用壽命，以滿足現(xiàn)代化交通運(yùn)輸?shù)男枰?，是切合我國?dāng)前國情的必然選擇?！　? 本文結(jié)合湖南省應(yīng)用基礎(chǔ)重點(diǎn)項目課題，以預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固瞿家緞橋為工程背景，對預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固大比例鋼筋混凝土T梁的受力性能與設(shè)計理論進(jìn)行了較為深入、系統(tǒng)的研究，主要進(jìn)行了以下幾方面的研究工作:　　 (1)通過對預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固大比例鋼筋混凝土T梁進(jìn)行靜載試驗研究，研究了加固梁的受力特性、破壞形態(tài)、承載能力以及裂縫發(fā)展等性能;分析比較了預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固與非預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固的性能差異;考察了預(yù)應(yīng)力碳纖維板有無原始損傷對受彎性能的影響。　　 (2)通過理論分析，推導(dǎo)了預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固T梁的開裂荷載、屈服荷載、極限荷載計算公式，計算結(jié)果與試驗測試數(shù)據(jù)吻合較好;推導(dǎo)了發(fā)生界限破壞時碳纖維板補(bǔ)強(qiáng)率的計算公式，可依據(jù)此數(shù)值的大小判斷預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固受彎構(gòu)件的破壞模式?！　? (3)成功應(yīng)用預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固技術(shù)完成了長沙縣瞿家緞橋的加固工作，并對該橋進(jìn)行了荷載試驗，評估其加固效果。同時在加固橋底部混凝土和碳纖維板上布置了基于布里淵光時域反射計(BOTDR)測量技術(shù)的分布式傳感光纖，為進(jìn)行預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固橋梁的長期性能監(jiān)測創(chuàng)造了良好的條件。

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