论文摘要
随着粘贴增强材料加固混凝土结构技术在桥梁加固领域的推广应用,对粘贴加固设计方法提出了更高的要求。为验证现有加固设计公式的正确性,本文在综合分析现有理论与试验研究成果的基础上,针对桥梁加固中常用的增强材料如碳纤维布、钢板及玻璃纤维布等,对粘贴增强材料抗弯加固设计计算公式进行了对比性研究,通过试验值与公式计算值的对比,系统分析了现有抗弯加固计算公式的可靠性,提出了粘贴加固增强材料用量简化计算方法,最后,本文对粘贴碳纤维布、粘贴钢板加固混凝土梁进行了试验研究。本文主要的研究成果包括:1.通过对大量试验数据的研究,对粘贴加固混凝土梁正截面承载力的计算方法进行了对比分析,将粘贴碳纤维布、粘贴钢板和粘贴玻璃纤维加固梁的各正截面承载力计算公式的计算值与试验值进行了对比,验证了各计算公式的合理性和可靠性。2.根据钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯承载能力计算理论,建立了受弯构件受拉钢筋相对增量与抗弯承载能力相对增量的关系,由此给出了拟加固梁所需受拉钢筋面积的估算公式。同时,利用所提公式对常用粘贴加固材料的用量进行了估算,通过试验数据与计算数据的比较分析得出,粘贴加固材料的用量受到粘贴材料宽厚比、截面尺寸、钢筋等级及其配筋率和钢筋混凝土梁破坏形式的影响。3.通过对正截面受弯加固梁性能的试验研究,考察了各因素对承载力的影响,对碳纤维、钢板在正截面的受弯承载力中能够发挥的极限强度进行了分析,主要结论如下:在加载过程中,粘贴碳纤维布加固可以使钢筋应变的发展明显滞后;粘贴钢板加固中,钢筋应变与钢板应变几乎同时发展。但是,在钢筋达到屈服以后,两种加固材料都能很好的控制钢筋应变的发展。