[碩士]CFRP筋體外預應力混凝土簡支梁研究

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內(nèi)容簡介

　　[碩士]CFRP筋體外預應力混凝土簡支梁研究　　學科專業(yè):橋梁與隧道工程　　授予學位：碩士 　　學位授予單位：東南大學　　學位年度：2005　　 碳纖維筋(Carbon Fiher Reinforced Polymers,簡稱CFRP)具有輕質(zhì)、高強、耐腐蝕等優(yōu)點，但其橫向抗剪強度低，因此CFRP筋體外預應力混凝土梁不僅具有體外預應力構(gòu)們的共性，還存在自身的特點，本文通過依托工程—寧淮高速公路倪大大橋，對CFRP筋體外預應力混凝土簡支梁進行研究。　　 CFRP筋僅在錨固和轉(zhuǎn)向處與梁體棍凝土進行局部點接觸，外荷載作用卜，CFRP筋與棍凝土產(chǎn)生相對滑移:〔1)縱向滑移。這就要求在計算分析中要采月{全梁范圍內(nèi)的變形協(xié)調(diào)條件，即CFRP筋的變形量與對應位置混凝土的應變和相等:(2)豎向滑移。豎向滑移使得在受力過程中CFRP筋的有效偏心距減小。另外，由于CFRP筋抗剪強度低、無塑性、溫度膨脹系數(shù)與混凝土存在差異，在計算中要考慮溫度影響，結(jié)構(gòu)中要設置專門的轉(zhuǎn)向和錨固裝置，防止CFRP筋的局部硬化產(chǎn)生的脆性斷裂。　　 整個研究基于全梁變形協(xié)調(diào)圍繞CFRP筋的應力增量計算展開:在開裂前，梁體變形較小，結(jié)構(gòu)處于線彈性階段，這時的應力增量采用基于梁體變形的線形公式;極限狀態(tài)下，梁體變形較人，在考慮幾何非l線性和材料非線性的基礎(chǔ)上，引入應變折減系數(shù)和偏心距折減系數(shù)建立計算模型。在求得CFRP筋應力增量的基礎(chǔ)上，依次推導出梁體受彎承載能力計算公式、使用階段應力驗算公式和梁體變形公式，試驗結(jié)果表明，本文的計算模型是合理的，計算公式也是能夠滿足實際工程需要的。最后，對課題依托工程—標準跨徑25m的倪大大橋進行了CFRP筋體外預應力混凝且_簡支梁的方案設計和計算?！　? 本文的研究成果對于類似的FRP無粘結(jié)頂應力棍凝土結(jié)構(gòu)具有指導意義。對于FRP材料加固結(jié)構(gòu)也有一定的實際參考價值。

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