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预应力碳纤维布加固钢筋混凝土箱梁有限元分析*

2021-05-18梁腾飞西安交通工程学院土木工程学院陕西西安710300

砖瓦 2021年4期
关键词:碳纤维箱梁嵌入式

梁腾飞(西安交通工程学院土木工程学院,陕西西安710300)

混凝土桥梁经过长期运营服役后,其老化速度较快,承载能力会有所下降,难以满足安全要求,因此目前结构加固改造技术发展较快。而传统的混凝土结构加固改造的方法,都或多或少存在着一些缺陷和不足之处[1]。而碳纤维复合材料因为其一些优良的性能,近些年在结构加固相关领域获得了越来越广泛的应用。

嵌入式预应力碳纤维布加固技术,既能发挥外贴预应力CFRP加固材料强度利用率高的特点,也能发挥表层嵌入式CFRP加固技术可以有效防止剥离破坏发生的优势[2-4],更好地改善结构的性能。杨佳等[5]对未加固预应力钢筋混凝土T形梁与采用内嵌CFRP板条加固后的梁在单调荷载作用下的整个受力过程进行了分析,并进行了试验研究,分析了不同因素对加固梁力学性能的影响。高仲学等[6]进行了6根预应力CFRP布加固钢筋混凝土梁的试验研究,确定了加固后梁的剥离断裂破坏形态,并且得到了破坏时碳纤维布的有效应变。于龙[7]对碳纤维加固的钢筋混凝土梁建立了有限元模型,对CFRP的不同工作状态采用单元生死技术进行模拟,对试件梁开裂、屈服直至破坏的全过程进行了分析。金春福等[8]对经碳纤维加固的钢筋混凝土曲线梁进行了试验研究及有限元分析,获得了加固前后曲线梁的变形特征、破坏形态以及极限承载力。黄侨等[9]针对预应力碳纤维板锚固问题研制了一套新型设备体系,通过空间有限元数值分析,验证了该锚固体系的受力性能,并提出了相关的施工工艺要点。……

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