预应力钢绞线加固损伤梁抗剪性能试验研究.doc

预应力钢绞线加固损伤梁抗剪性能试验研究文中就预应力钢绞线加固损伤梁的加固效果进行了工程试验研究,研究结果表明,通过预应力钢绞线加固后的受损梁其抗,剪承载力及刚度都有所提高,证明了预应力钢绞线加固技术在实际工程中的适用性。针对受损钢筋混凝土梁开展绕丝加固试验研究,设计制作了5组试验。第一根为未受损未加固RC梁,第二根为未受损加固RC梁,其余三根均为受损加固RC梁。选取裂缝宽度作为受损指标,裂缝宽度分别为0.2mm、0.4mm、0.6mm。通过对试件的破坏形态、荷载-挠度关系曲线、箍筋应变等试验结果的分析,研究受损程度对抗剪承载力和变形能力的影响。研究结果表明,未受损试验梁在采用绕丝加固后,加固试件较未加固试件抗剪承载力有所提升。通过受损试件之间对比发现,当钢绞线预加应力相同时,加固梁抗剪承载力随着受损程度的增大而下降。从试验现象来看,预应力钢绞线加固可有效抑制RC梁斜裂缝的发展,改善加固梁破坏形态,且对梁的延性、承载力都有显著提升效果。文中运用了有限元分析软件对试验梁进行了仿真模拟,通过实际试验与模拟试验的应力关系、承载力大小、挠度变化之间的对比,验证了有限元试验模型的正确性。在验证了有限元仿真模拟正确的基础上,文中还模拟了不同预应力和剪跨比对损伤梁抗剪加固效果的影响。研究结果表明,不同预应力钢绞线对受损梁加固具有一定影响,承载力并不是随着预应力的增大而严格增大。当梁的受损程度在一定范围内时,损伤梁承载力与预加应力成正相关。如果梁受损程度过于严重,则加固梁极限承载力不增反降。模拟不同剪跨比,发现试验梁抗剪承载力与剪跨比成反比。本文就预应力钢绞线加固损伤梁抗剪承载力的设计公式进行了探讨,推导了预应力钢绞线加固损伤梁抗剪承载力计算公式。并将计算结果、试验结果、模拟结果进行对比,发现推导的承载力计算公式与试验结果吻合良好,证明了推导的承载力计算公式在实际加固工程中是适用的。