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新型曲面CFRP板锚具力学性能研究: 2024年; 为解决传统CFRP板夹持式锚具中出现的张拉应力不足和螺栓预紧力难以控制的问题,根据其受力机理并以双曲面CFRP板锚具设计为基础,结合ANSYS有限元软件对比分析了不同尺寸的锚具性能,确定了最优的锚具尺寸并进行了相应的加工,然后对双曲面CFRP板锚具进行了静载试验。试验结果表明:内夹板厚度为5 mm时,挤压应力分布最均匀;外夹板厚度的最优范围为25~30 mm,弧度最优解为0.75~1.00 mm;当双曲面CFRP板锚具可以承受的最大张拉力为499.96 kN、最大锚固效率为104.16%、CFRP板的最小滑移量为1.93 mm时,锚具的锚固效果最佳。; 侯苏伟翁永峰周颖; 关键词：CFRP板静载试验锚固性能

预应力CFRP板加固在役梁桥性能评估: 2024年; 为评估预应力碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer/plastic, CFRP)板对在役预应力混凝土连续空心板桥的加固效果,采用数值模拟和荷载试验结合的方式,研究预应力CFRP板的加固机理和加固效果。结果表明:预应力CFRP板加固在役预应力混凝土连续空心板桥能改善梁体开裂后的下挠状态,抑制裂缝扩展,提高结构耐久性,但对开裂结构本身的刚度提高效果非常有限;该加固方式不适用于开裂梁体在正常使用状态下的刚度提升需求。; 朱振祥李鹏程庞学冬李广奇宋晓东; 关键词：预应力CFRP板桥梁加固数值模拟荷载试验

CFRP板加固RC梁预应力损失试验研究: 2024年; 针对目前预应力CFRP板加固RC梁预应力损失大、预应力损失不易控制及预应力张拉工艺复杂等问题,利用自己设计的两套锚固装置对6根RC梁进行预应力CFRP板加固后的预应力损失研究。研究锚具类别、开槽与否和施加预应力大小对加固构件预应力损失的影响。试验结果得知:锚具MJ1比锚具MJ2总预应力损失小;随着张拉预应力的增大总预应力损失增大;与不开槽的锚具相比,开槽嵌入式锚具的总预应力总损失减小;预应力损失分为3种:锚具张拉变形引起的预应力损失、CFRP板与锚具滑移引起的预应力损失、CFRP板应力松弛引起的预应力损失;采用一次超张拉方法可以有效控制预应力损失,锚具MJ1锚固过程中对CFRP板的二次超张拉显著减小了预应力损失。; 张晓彬; 关键词：预应力损失锚具预应力CFRP板不开槽

剪力滞对CFRP板-钢梁加固界面应力的影响: 2024年; 为了分析工字钢梁弯曲变形产生的剪力滞效应对黏结层法向应力和切应力的影响,基于虚功原理的能量变分法建立考虑剪力滞的碳纤维增强复合材料(CFRP)加固梁黏结应力计算理论方程.通过与试验和有限元数值模拟结果的对比,验证了理论方程的正确性.开展不同弯矩作用下的工字型钢梁黏结层界面切应力和法向应力参数分析.结果表明,剪力滞引起的翼缘板纵向位移沿横向3次抛物线分布的假定是合理的.剪力滞效应对CFRP加固工字钢梁弯曲变形下的端部界面应力影响不可忽略,影响程度随着截面弯矩和翼缘板宽度的增加而增大.; 朱佩云李晓章余明明谢旭; 关键词：剪力滞能量变分法界面应力

低预应力CFRP板加固RC梁模型试验研究: 2024年; 为研究低预应力CFRP加固RC梁的力学性能,设计进行了CFRP加固方法的对比模型梁试验。通过对直接粘贴、机械张拉粘贴锚固成为低应力CFRP板及粘贴加热伸长后回缩成为低预应力CFRP板这3种方法,将同规格的CFRP板粘贴在混凝土试验梁表面,通过分级加载试验,获得不同施工方法的CFRP板加固后开裂荷载、极限荷载、裂缝发展及荷载-挠度曲线等。试验结果表明:3种施工方法下进行机械张拉低预应力CFRP板加固对原梁抗剪承载力性能提高较大。在正常使用阶段,机械张拉低预应力CFRP板加固梁和加热张拉低预应力CFRP板加固梁出现斜裂缝的荷载等级高于直接粘贴CFRP加固梁出现斜裂缝的荷载等级。机械张拉低预应力CFRP板加固梁和加热张拉低预应力CFRP板加固梁产生的裂缝宽度小于直接粘贴CFRP板加固梁产生的裂缝宽度。相对最明显的是机械张拉低预应力CFRP板,裂缝一直维持在较低水平。粘贴锚固的低预应力CFRP加固方式操作相对简单,可应用于桥梁维修或拆除前临时加固工程等。; 常丁庞立雷涛; 关键词：CFRP板钢筋混凝土梁力学性能

季节温度循环后CFRP板-混凝土界面承载力模型研究: 2024年; 通过双面剪切试验,研究了-20~60℃的温度循环作用后CFRP板-混凝土界面极限承载力的变化规律。对比分析了未经季节温度循环和经历50、100、150次季节温度循环后材料的宏观力学性能、界面破坏特征和界面极限承载力等变化规律。结果表明:随着季节温度循环次数的增加,环氧树脂胶由于后固化作用,其抗拉强度、抗剪强度及弹性模量升高,伸长率有所降低;季节温度循环次数的增加对混凝土和CFRP板的力学性能影响较小;C30、C50混凝土强度界面破坏形式不同;随着季节温度循环次数的增加,界面极限承载力增加。同时,在Naubauer&Rostasy模型、Chen&Teng模型和陆新征模型的基础上,提出了季节温度循环后界面极限承载力修正模型,结果发现模型计算值与试验值吻合较好。; 赵少伟郭喜旺郭蓉陈冰; 关键词：破坏形式极限承载力

基于宏应变的CFRP板桥梁加固效果快速评估试验研究: 2024年; 为实现在不中断正常交通情况下对既有公路桥梁加固效果进行快速量化评估,本文以预应力CFRP板加固空心板足尺梁为试验对象,基于长标距光纤光栅应变传感技术,推导了移动车辆荷载下简支梁桥长标距应变影响线计算公式;在此基础上,研究了预应力CFRP板加固桥梁前后长标距应变影响线的表现特征,提出了基于移动车辆荷载下长标距应变时程面积包络线的桥梁加固效果评估指标;开展了预应力CFRP板加固空心板梁足尺试验研究,并对其加固效果进行了快速评估与监测。试验结果表明:基于移动车辆荷载下的桥梁长标距应变影响线能够有效地评估预应力CFRP板桥梁加固效果,长标距应变时程面积随着CFRP板预应力水平的增加而减小,通过评估分析得到本次加固试验中桥梁加固效果分别为7.07%、6.90%。; 黄志刚吴必涛尹祥吴刚欧阳耀; 关键词：预应力CFRP板桥梁加固加固效果

端部嵌贴CFRP板加固钢筋混凝土结构的斜嵌段粘结性能试验: 2024年; 端部嵌贴预应力碳纤维增强复合材料(CFRP)板加固混凝土结构是一种高效经济的新型混凝土结构加固方法,端部嵌贴段的CFRP与混凝土的粘结性能是锚固预应力CFRP、确保加固效果充分发挥的关键因素。为确定端部嵌贴段中斜向嵌贴段CFRP-混凝土的界面粘结性能,本文开展9个单剪拔出试验,研究了斜嵌段的粘结性能。通过设计混凝土棱柱试件,研究了斜槽角度、CFRP板埋深、CFRP板粘结长度对斜向嵌贴界面粘结性能的影响,并基于试验结果构建了CFRP板-混凝土局部界面的粘结-滑移关系模型。试验结果表明:随斜槽角度增大,试件的承载力及CFRP-混凝土局部界面断裂能也在逐渐增大。CFRP-混凝土界面粘结性能随CFRP埋深比增加而明显增加,并在埋深比为50%时达到最大,此后不再明显变化。基于试验结果所建立的粘结-滑移模型能较准确地模拟出CFRP板在混凝土斜槽中的受力过程。; 娄逸群彭晖兰川云丑佳璇; 关键词：CFRP 粘结性能

CFRP板纵向加固RC柱在水平低周循环荷载下的力学性能研究与应用: 2024年; 开发了一种纵向粘贴CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer,碳纤维增强复合材料)板的RC(Reinforced Concrete,钢筋混凝土)柱抗弯加固系统,该加固系统由纵向粘贴在柱表面的预制CFRP板和防止柱底CFRP板脱粘的混凝土加厚层组成.为研究纵向粘贴CFRP板对RC柱的抗弯性能影响,设计并开展了5根足尺矩形RC柱的水平低周循环加载试验.研究结果表明:粘贴CFRP板加固能有效延缓柱的开裂;柱的破坏模式得到明显改善;相较于未加固柱子,粘贴1层CFRP板和2层CFRP板加固的RC柱极限承载力分别提高了15.1%和17.4%;加固后柱的抗弯承载力和刚度得到提高,但增加CFRP板的层数对极限强度和刚度没有显著影响,反而会降低柱的延性,相较于仅采用增大柱底截面的方式加固的对照柱,粘贴1层CFRP板和2层CFRP板加固的试验柱的延性系数分别降低16.2%和35.1%;试验过程中,由于柱与基础节点承载力的限制,CFRP的最大应变仅达到极限应变的24%,抗拉强度未得到充分发挥.该加固方法已在某医院加固工程中得到应用,跟踪研究表明,加固后柱子的抗弯承载力有明显提升,加固方法得到工程业界的认可.; 强旭红陈岩松姜旭谭成; 关键词：钢筋混凝土柱抗弯加固

CFRP板环向张拉摩擦预应力损失试验研究: 2024年; 预应力加固技术凭借其主动约束、发挥材料高强性能的特点得以广泛应用,现有的加固技术主要有预应力钢绞线加固、预应力碳纤维复合材料(Carbon Fibre Reinforced Plastics, CFRP)布加固等,但钢绞线易锈蚀且在高应力状态下疲劳性能差,会导致突然断裂,难以修复,CFRP布易出现张拉受力不均匀现象,且制作时树脂浸渍困难等问题。所以CFRP板凭借均匀性强、比强度远超钢材、耐腐蚀性能极佳、抗疲劳性能优异等性能更适合用于预应力加固技术。为了研究预应力CFRP板环向加固时的摩擦预应力损失情况,作者团队设计了一种新型环向张拉装置,对6组CFRP板环向张拉进行了预应力损失试验研究,试验的影响因素主要包括了单/双端张拉、不同的摩擦介质。试验得出了不同工况下预应力CFRP板的摩擦损失量,计算出不同摩擦介质的摩擦系数值,得出了预应力的损失规律,并提出了减少预应力损失的措施。试验结果表明,无摩擦介质工况下的摩擦预应力损失最大,双端张拉可有效降低CFRP板的摩擦预应力损失。在表面涂黄油为代表的润滑材料可有效降低CFRP板的摩擦预应力损失。试验结果对预应力CFRP板环向加固有重要意义。; 石杨刘世龙方草杨港; 关键词：CFRP板

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