预应力碳纤维板楔形夹片式锚具试验研究.doc

预应力碳纤维板楔形夹片式锚具试验研究纤维复合增强塑料(FiberReinforcedPlastics,FRP)加固技术是当今土木工程领域内相对来说比较前沿的研究方向之一,其中应用最为广泛的当数碳纤维复合增强塑料(CarbonFiberReinforcedPlastics,CFRP)加固技术的应用。相较于其他方式的加固技术,运用预应力碳纤维材料的加固技术在实际工程加固中优势更加显著,而对碳纤维材料的张拉端、固定端进行充分的锚固是预应力得以施加的首要前提,由此可见对预应力碳纤维材料的锚具进行研究开发显得特别重要。虽然现阶段已有很多形式的FRP材料锚具,但是由于碳纤维板材预应力加固技术起步相对比较晚,针对碳纤维板材的锚具样式相对比较少,多数是适用于碳纤维筋的锚具。本文以目前研究较多的碳纤维材料夹片式锚具和波形齿夹具锚为基础,并对其进行理论分析,研发出一种新型的楔形夹片式锚具,针对楔形夹片式锚具的多个重要参数进行静力张拉试验对比研究,主要内容有:(1)对国内外有关预应力碳纤维板锚具的研究现状和产品市场进行充分调研,并在此基础上对已有预应力碳纤维板锚具锚固性能及其构造形式等方面进行对比分析,并充分利用夹片式锚具和波形齿夹具锚的优点,对其进行优化设计,设计出一种新型的预应力碳纤维板楔形夹片式锚具;(2)对碳纤维板锚具的锚固机理及受力情况进行研究分析;(3)预应力碳纤维板楔形夹片式锚具静力张拉试验方案设计,主要包括楔形夹片式锚具静载试验的试验内容、设备、测点布置方法以及试验加载制度,并对影响锚具锚固性能的材料、夹片夹持面波形、夹片厚度三个参数设置对比试验及对照组;(4)针对影响预应力碳纤维板楔形夹片式锚具锚固性能的三个参数进行静载试验,对比分析材料、夹片夹持面波形、夹片厚度三个参数对锚固性能的影响情况,并对三个参数进行比选,得出最佳的锚具形式。