一、碳纤维布加固RC梁有限元分析及试验研究（论文文献综述）
龚鑫[1]（2021）在《CTRM加固二次受力钢筋混凝土T形梁抗弯性能研究》文中提出目前,纤维增强复合材料（FRP）是加固工程领域里一个全新的课题。FRP类材料因其轻质、高强,柔软易施工、耐久性好等优点,在结构的加固与修复中,应用越来越普遍。与普通的水泥砂浆相比,高性能复合砂浆的抗拉抗压强度、韧性、延性等更甚一筹。但现阶段,国内外的研究大多是针对FRP片材加固钢筋混凝土（RC）结构,而以碳纤维网格作为增强相的研究相对较少,同时,针对RC梁抗弯性能的研究以矩形梁居多,对T形截面梁的研究较少。综上,用碳纤维网格增强的高性能复合砂浆（Carbon Textile Reinforced Motar,CTRM）对T形梁的加固研究具有重要的研究意义。本文对经历了一次受力的钢筋混凝土T形梁采用CTRM加固后,研究其二次受力情况下的抗弯性能,考察了施加不同初始荷载以及不同CFRP网格层数对加固效果的影响。主要研究结论包括:（1）试验共制作了四根T形梁,其中一根为对比梁,三根为加固梁,研究其不同破坏程度下加固后二次受力的破坏特征,分析了各试件的裂缝分布情况、抗弯承载力、抗弯刚度等;结果表明:CTRM加固T形截面RC梁能明显改善梁底裂缝分布形态,其裂缝的最大宽度减小,平均裂缝间距也明显变小;同时有效地提高了其极限抗弯承载力。加固后的试件的正截面承载力受一次受力程度影响不大。（2）基于ANSYS有限元分析软件,对试验中四种不同工况的梁进行了数值模拟分析,同时增加了CTRM加固钢筋混凝土T形梁时以加固层用量为变化参数的模拟;一方面验证了试验结果可靠性,另一方面对试验探究参数进行了丰富和补充;为实际工程以及后续研究提供了一定的指导意义。（3）进一步对试验结果与数据进行分析和整理,并基于现有的规范,考虑二次受力的影响,对CTRM加固T形RC梁的正截面承载力计算公式进行了推导。其计算值与试验值吻合程度比较理想,可供工程实际参考。
刘奥[2]（2021）在《CTRM加固二次受力钢筋混凝土T型梁抗剪性能研究》文中认为纤维织物网辅以水泥砂浆加固（Textile Reinforced Mortar,简称TRM）是一种新型加固方式。TRM加固是将纤维增强材料编织成网格形状,再采用水泥砂浆作基相涂抹至混凝土表面,所采用的纤维复合材料主要有碳纤维增强复合材料（CFRP）,玻璃纤维增强复合材料（GFRP）,芳纶纤维增强复合材料（AFRP）等,加固层基体可以是高性能复合砂浆、其他水泥砂浆或者是比较细小的混凝土。碳纤维网增强的高性能复合砂浆（CFRP-TRM,简称CTRM）加固受力构件的优势在于CFRP网格作为加固层增强相,高性能水泥复合砂浆作为加固层基相,基相和界面剂中的硅酸钙水合物会生长进CFRP网格纤维和被加固部位的原混凝土中,这样就使得三者之间有足够的握裹力和锚固力及整体性,形成了类似抗剪的锁扣和锚固关系。因高性能复合砂浆内部有碳纤维网格的存在,使得加固层的抗拉性能得到显着增强,而高性能复合砂浆是一种无机胶凝水泥砂浆,与混凝土的材性相差不大,可以和原构件的混凝土更好的结合在一起,防止出现剥离破坏。本文主要针对在二次受力不卸荷载的情况下,研究CTRM加固后钢筋混凝土T型梁的抗剪性能。试验共设计浇筑4根相同的钢筋混凝土T型梁,其中一个为对比试件TL0,另外三个是在不同预损程度下的试件TL1、TL2、TL3,采用CTRM结合机械钢板锚固的方式对试验梁的剪跨区进行U型包裹加固。全文主要研究结论如下:（1）采用CTRM加固的钢筋混凝土T型梁与对比梁相比抗剪承载能力有着明显提高,改善了钢筋混凝土T型梁的最终破坏形态。（2）随着预加载程度越低,CTRM加固钢筋混凝土T型梁的极限抗剪承载力提升幅度就越大。（3）基于试验研究和数值分析,利用ANSYS软件对4根钢筋混凝土T型梁进行有限元模拟,然后与试验结果进行对比分析。并模拟了截面形状不同,对钢筋混凝土梁力学性能的影响。（4）对CTRM加固钢筋混凝土T型梁施工流程的初步探索,归纳总结了一套CTRM加固施工工艺,为实际工程的加固提供一些经验参考。
曹明扬[3]（2021）在《预应力CFRP板加固RC梁静载及疲劳性能数值模拟与性能预测》文中研究表明我国交通运输行业自改革开放以来得到了迅速发展,公路桥梁建设取得了很大成就,但与此同时,由于服役时间过久、车辆超载等问题导致许多隐患,预应力碳纤维（C arbon Fiber Reinforced Plastics,CFRP）板加固技术由于其易于施工、加固效果好等优点被广泛应用于桥梁结构加固补强中。本文以预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁为研究对象,建立其有限元模型,探究预应力水平、加固前持荷水平等因素对于加固梁抗弯性能的影响。另外,本文基于课题组提出的可更换加固方法,建立了钢板-预应力CFRP板复合加固钢筋混凝土梁有限元模型,利用基于累积损伤效应的复合加固梁在疲劳荷载下的有限元模拟方法,验证了复合加固的加固效果。本文主要研究内容和结论如下:（1）基于预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁抗弯性能实验建立了预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,通过与实验结果对比验证了所建立模型的准确性与有效性。并在此基础上进一步探究预应力水平、是否有粘结以及加固前持荷水平对于加固梁抗弯性能的影响。（2）通过分析疲劳荷载下钢板-预应力CFRP板复合加固钢筋混凝土梁各组成部分的材料特点及退化性能,建立了基于累积损伤效应的钢板-预应力CFRP板复合加固钢筋混凝土梁在疲劳荷载下的有限元模拟方法,并简化了疲劳计算过程。（3）建立了钢板-预应力CFRP板复合加固钢筋混凝土梁的有限元模型,利用Abaqus有限元模拟软件模拟复合加固梁在超载情况下的疲劳性能,通过与实验进行对比分析,验证了该模型的准确性和有效性,通过分析复合加固梁的挠度、混凝土应变、受拉区钢筋应变等随荷载周次的变化情况,得到结论:复合加固梁能够延缓疲劳荷载下裂缝的发展、剩余承载力的降低,减小梁在疲劳荷载下的挠度、提高梁的疲劳使用寿命。
高红帅[4]（2020）在《预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固钢筋混凝土梁抗剪性能研究》文中研究说明预应力钢丝绳加固技术的黏结材料一般采用复合砂浆进行防护,但容易出现复合砂浆开裂钢丝绳锈蚀等问题,将高强度和高韧性的聚氨酯水泥复合材料替代复合砂浆作为黏结材料可以解决开裂的问题。预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固技术将预应力钢丝绳的主动加固和聚氨酯水泥增大截面的被动加固进行有效结合,发挥了两种加固方式的优势。本文依托吉林省重点科技项目--“聚氨酯水泥-预应力钢丝绳加固桥梁技术研究”（项目编号:20150107）,首先对聚氨酯水泥复合材料的力学性能进行研究,然后对预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固钢筋混凝土梁进行了试验研究、有限元分析和理论研究,最后采用此加固技术对实桥进行了抗剪加固。本文主要的研究内容如下:（1）聚氨酯水泥复合材料主要由聚氨酯和水泥组成,两者的反应速度和凝结时间通过催化剂调整,高强度、高韧性的聚氨酯水泥是致密均质的,制备过程要防止气泡产生,水是气泡出现的重要原因,水泥的炒干脱水是制备过程的关键步骤。基于抗压和抗折试验得到了聚氨酯水泥的最优配合比,聚灰比对强度影响较小,但对弹性模量影响较大,聚灰比大的材料主要表现为韧性,反之为脆性。（2）环境温度对聚氨酯水泥复合材料的弯曲和疲劳性能影响较大。在弯曲性能方面,温度升高,聚氨酯水泥弯拉强度和破坏荷载先减小后增大再减小,破坏应变和破坏位移均增大,劲度模量减小。聚氨酯水泥低温时表现为脆性破坏,温度升高后转变为弹塑性破坏,高温时表现为柔性破坏。在疲劳性能方面,弯拉劲度模量和残余劲度模量低温时表现为先缓慢减小后快速减小的特点,高温时一直表现为缓慢减小,随着温度的升高,初始弯拉劲度模量和每次加载耗散能均逐渐减小,但滞后角和疲劳寿命逐渐增大。基于经典疲劳理论,提出了温度和外力耦合作用下聚氨酯水泥疲劳寿命预测模型,所提出预测模型与试验数据吻合较好,能够预测材料的疲劳寿命和疲劳极限。（3）采用预应力钢丝绳、聚氨酯水泥和预应力钢丝绳-聚氨酯水泥三种方式对钢筋混凝土试验梁进行抗剪加固,研究不同加固方式和钢丝绳配绳率对抗剪性能的影响,分析了试验梁的破坏过程、荷载-位移曲线、特征荷载和位移、荷载-应变曲线,结果表明预应力钢丝绳-聚氨酯水泥复合加固效果最好,能够大幅度提高试验梁的抗剪承载力和延性,复合加固中钢丝绳对混凝土提供预压力提高其核心强度,限制裂缝开展,发挥箍筋作用直接参与抗剪,聚氨酯水泥加固层增加了剪跨区的受剪面积和剪切刚度,其高强度的特点发挥出类似混凝土抗剪的作用,其高韧性的特点发挥出类似钢筋抗剪的作用,钢丝绳和聚氨酯水泥两者结合显着提高了加固梁的抗剪性能。（4）采用ABAQUS建立预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固钢筋混凝土梁的有限元模型,通过对比分析有限元计算结果和试验结果发现两者吻合较好,说明ABAQUS有限元模型可以对抗剪加固梁进行有效合理的计算。基于有限元模型对影响加固梁抗剪性能的外部参数、原梁参数和加固参数进行了拓展分析,可以发现温度与极限承载力近似表现为线性降低的趋势,但降低幅度很小;剪跨比对极限承载力影响较大,但其大于3后,加固梁抗剪承载力不再提高;混凝土强度、配箍率、配筋率与加固梁的极限承载力近似表现为线性增长关系;原梁损伤程度增加,加固梁极限承载力减小,损伤程度大于70%,加固效果不变;钢丝绳配绳率与极限承载力近似表现为线性关系;预应力水平小于0.35,加固梁承载力提高幅度较大,但大于0.35后承载力提高幅度很小;聚氨酯水泥U形粘贴加固效果最好;聚氨酯水泥粘贴厚度较小时,与极限承载力近似表现为线性增长的趋势,但粘贴厚度大于一定数值后,承载力不再增长。（5）基于B区和D区的概念将预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固梁剪跨区分为D-D梁、D-B-D短梁、D-B-D长梁三种类型,建立其拉压杆模型,总结了各杆件的刚度计算公式,分析了不同剪跨比加固梁的抗剪作用机理,D-D梁剪力传递分为直接传递和间接传递,并按比例分配,D-B-D梁剪力全部为间接传递,D-B-D短梁B区长度小,力流只发生一次间接传递,D-B-D长梁B区长度大,力流会发生多次间接传递,将拉压杆模型的计算结果与试验值、模拟值对比,发现其吻合程度很好,验证了拉压杆模型计算加固梁抗剪极限承载力的有效性。考虑剪切变形对挠度的影响,研究了 D区和B区斜压杆角度的计算方法,提出了考虑剪切变形的挠度计算公式,可以较好的预测正常使用阶段加固梁的变形。（6）采用预应力钢丝绳-聚氨酯水泥和粘贴钢板对两座钢筋混凝土 T梁桥进行抗剪加固,并进行加固前后的荷载试验,加固后腹板剪切刚度增强,T梁的挠度和主应变均有不同程度降低,但预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固降低程度多,加固效果好。在不同温度下对预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固的T梁桥进行了两次荷载试验,发现温度对加固后挠度和主应变的影响均小于5%,影响程度较小。
陈翊文[5]（2020）在《预应力碳纤维加固混凝土梁抗弯性能研究》文中研究指明碳纤维增强复合材料是一种新型的高强度、高模量、轻质量材料,在桥梁、汽车和航空等领域被广泛应用。在桥梁加固领域,相比于传统的桥梁加固法,碳纤维加固法有着轻质、高强、耐腐以及施工方便等优势,近年来碳纤维加固法成为国内外学者研究的热门课题。随着碳纤维加固法的日益成熟,在此基础上开发出的预应力碳纤维加固技术,是一种加固效果更好、碳纤维自身利用率更高的新型桥梁加固技术。基于预应力碳纤维加固法表现出的优异性能,对预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁的抗弯性能展开研究十分必要。本文具体研究内容如下:（1）对国内外碳纤维的研究资料进行查阅,了解、掌握碳纤维的材料特性。（2）用ANSYS建立预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁的模型并对其进行受力分析计算,将ANSYS计算结果与试验结果进行对比,探究用ANSYS研究预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁的数值模型的正确性,为后续采用ANSYS加固实际桥梁奠定基础。（3）用ANSYS软件建立简支空心板梁桥实桥模型,并对其进行施加车道荷载后的受力计算分析,分别计算简支空心板梁桥在碳纤维加固和预应力碳纤维加固前后的力学性能,对比分析碳纤维加固法和预应力碳纤维加固法对实桥的加固效果。
刘迪[6]（2020）在《自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁抗弯性能研究》文中研究指明在荷载与海洋环境的作用下,越来越多的沿海现役钢筋混凝土构件出现了承载力与耐久性不足的问题。如何通过有效的修复加固方法提升构件的承载能力并有效延长其使用寿命,已受到国内外学者的广泛关注。碳纤维增强复合材料（carbon fiber reinforced polymer,简称CFRP）凭借其高强轻质、耐腐蚀疲劳、可设计性强等优点被广泛认为是一种理想的加固修复材料,而将其与传统预应力技术相结合,能进一步发挥其优越的材料性能。目前关于预应力CFRP加固混凝土构件的研究大多是关注于完好构件,鲜有针对损伤构件的研究,针对氯离子环境下预应力CFRP加固损伤钢筋混凝土（RC）受弯构件的研究报道则更少。因此,考虑到沿海在役RC构件普遍存在的损伤劣化问题,开展预应力CFRP板加固氯盐腐蚀受损RC受弯构件的研究具有重要的科学研究意义与工程应用价值。为此,本文以自锚式预应力CFRP板加固腐蚀受损RC梁为研究对象,采用试验研究与理论分析相结合的方法,探讨该类加固构件经历疲劳荷载作用前后的抗弯性能,建立了CFRP板预应力损失的预测模型,探明了钢筋腐蚀程度、CFRP板预应力水平和疲劳历程对加固腐蚀受损RC梁抗弯承载力的影响规律,揭示了自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁的破坏机理。主要研究内容与结论如下:（1）开展自锚式预应力CFRP板加固腐蚀损伤RC梁预应力损失规律的试验研究和理论分析。基于电化学原理,对预裂的RC梁实施钢筋锈蚀率为5%和10%的人工加速腐蚀,为了模拟预应力锚具在氯盐环境下的腐蚀,同步锈蚀了预埋锚栓;考虑不同的CFRP预应力水平（25%和40%）,采用自锚式预应力CFRP板对腐蚀RC梁进行加固;利用光纤光栅传感器对加固梁CFRP预应力的演化规律进行监测,在此基础上,提出了考虑既有损伤影响的自锚式加固梁CFRP预应力损失的计算公式。研究结果表明:自锚式CFRP板预应力损失主要集中在放张后10天内;随着CFRP预应力水平的提高,预应力损失量略有增加,当CFRP预应力水平分别为25%和40%时,预应力损失量分别为6%和8%;RC梁钢筋和固定CFRP板锚栓的既有5%-10%的锈蚀会导致预应力的损失量增加6%-10%。（2）开展预应力CFRP板加固腐蚀受损RC梁抗弯性能试验研究和理论分析。考虑RC梁50%的预载损伤、不同程度的钢筋锈蚀率（5%和10%）以及不同程度CFRP预应力水平（25%和40%）,通过实施三点弯曲试验,探讨预应力CFRP板加固氯盐环境腐蚀受损RC梁的抗弯性能,获得了既有腐蚀损伤和CFRP预应力水平对加固梁的破坏模式、荷载-挠度关系、CFRP荷载-应变演化规律和抗弯承载力的影响规律,并建立了该类加固构件抗弯承载力的计算模型。研究结果发现,自锚式预应力CFRP加固可以有效提高受损RC受弯构件的屈服荷载（94%-161%）、极限荷载（96%-161%）和抗弯刚度;随着锈蚀率5%提高到10%,加固梁的屈服荷载和极限荷载发生明显下降;加固梁屈服荷载随着CFRP板预应力水平增大而增大,但预应力水平对对极限承荷载并无明显影响;利用本文提出的计算模型能较好预测海洋环境下预应力CFRP加固RC受弯构件的承载力。（3）通过实施预应力CFRP加固损伤RC梁经受低周高应力幅循环荷载作用后的三点弯曲试验,探讨加固梁承受短期过载作用后的残余抗弯性能,探明了低周高应力疲劳历程对加固梁的破坏模式、荷载-挠度关系、CFRP应变演化规律和抗弯承载力的影响规律。研究结果表明,短期过载作用不会改变加固梁的破坏模式,但会一定程度降低加固梁的抗弯承载力（下降幅度在6%-20%之间）;加固梁残余承载力随着锈蚀率、疲劳荷载上限值与疲劳次数的增大而降低;疲劳历程会导致CFRP板产生残余应变,与无经受疲劳作用的加固试件相比,疲劳后加固梁的CFRP板材料利用率降低约10%-15%。
蔡联亨[7]（2020）在《FRP网格—水泥基材加固RC梁的抗剪性能及计算方法研究》文中研究指明新世纪以来,纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer,简称FRP）因其具有轻质高强、耐腐蚀、耐疲劳和施工较便捷等特点,在我国的混凝土结构加固和修复领域上受到了学者的广泛关注及工程中的大量应用。传统FRP材加固方法是采用环氧树脂将FRP材粘贴至混凝土结构外表面,以实现混凝土与FRP两者间的有效应力传递和协同工作。然而,环氧树脂存在玻璃转化温度较低、耐高低温差、易老化以及恶劣环境下（如潮湿）耐久性能差等缺陷。而近年来,国内外学者逐渐提出采用FRP网格-水泥基材对混凝土结构进行加固,可有效避免上述缺陷的同时,还能进一步提高FRP材的加固增强效果,提升材料利用率。因此,为迎合未来FRP网格-水泥基材加固领域的需求,明确该加固方法在工程应用中的可行性,本文对FRP网格-水泥基材加固不同截面类型的混凝土梁展开了四点弯曲加载试验研究和理论分析,并建立了该加固梁的抗剪承载力计算方法。主要结论如下:（1）随着荷载等级的增加,所有试件均经历了从弯曲裂缝出现,到斜裂缝产生,进而主斜裂缝形成,最终发生剪压破坏的过程,但在相同荷载等级条件下,FRP网格加固试件可抑制斜裂缝的发展,延缓主斜裂缝的形成,大大提高试件的极限承载力和变形能力,这表明FRP网格-水泥基材对RC梁的抗剪性能增强效果显着。（2）FRP网格的抗剪贡献与混凝土强度、剪跨比、FRP网格加固量等参数相关。在一定范围内,FRP网格的抗剪贡献随着混凝土强度、剪跨比的减小而增大,随FRP网格加固量的增加而增大;并且,混凝土强度或剪跨比的越大,加固层出现界面提前剥离的可能性越高。（3）在主斜裂缝出现后,与腹部加固梁相比,全加固梁的弯曲刚度和抗剪承载力明显增大,且在相同荷载等级下的FRP网格应变分布更加均匀,加固层的整体加固效果更加明显,避免了因局部受力过大导致的提前剥离,一定程度上增强了加固层与RC梁的界面黏结性能。这表明,对既有工字形RC梁采用全加固是更为有效的方式。（4）采用有限元软件Abaqus/CAE 6.14-3对工字形RC梁抗剪加固试验进行相应的有限元分析,其分析结果与试验值在极限承载力和变形能力两方面的吻合程度相对较好,表明采用混凝土的塑性损伤模型和界面弹簧单元来预测FRP网格加固混凝土的抗剪承载力是可行的。（5）对FRP网格-水泥基材抗剪加固RC梁,通过系列试验的回归分析,提出基于FRP网格有效应变的抗剪承载力改良计算模型,其预测值与试验值的吻合程度良好,具有预测精度高、数据离散程度较小和预测稳定性较高等特点,可有效预测FRP网格加固RC梁的抗剪承载力,为结构加固设计提供参考。
崔翔[8]（2020）在《冻融循环对预应力CFRP加固高强混凝土梁的承载性能影响》文中提出混凝土建筑是我国建筑领域中最常见的建筑之一。在长期服役过程中,混凝土建筑在恶劣环境、持续承载和老化等多种因素下容易出现结构损伤的问题。对此,高效经济的办法是对这些建筑结构进行加固修复,避免拆除重造建筑而带来的巨大浪费。CFRP因其材质轻和施工简便等优点在混凝土加固领域中扮演了重要的角色。并且通过使用预应力CFRP加固梁的方式,CFRP的利用率问题也得到了很大改善。在我国北方建筑群中,冻融环境是普遍存在的一种恶劣环境。冻融循环作用会对CFRP加固构件造成许多不利的影响。但当前对预应力构件和高强混凝土的试验研究并不是非常充分,故对CFRP加固混凝土梁在冻融循环作用下的承载性能变化情况进行研究是非常重要的。结合国家自然科学基金项目（51378089）,本文研究了冻融循环次数和预应力大小对预应力CFRP加固梁的承载性能影响。结果如下:（1）短期冻融循环内CFRP加固试验梁的承载性能变化。试验表明,试件的承载能力在25次冻融循环作用后变化不大;随着冻融循环次数的提高,试件的开裂荷载和极限挠度会有一定程度的下降;在短期冻融循环作用下预应力试件会发生剪切破坏和局部剪切破坏之类的脆性破坏,故在实际工程中需要提高预应力加固梁的抗剪承载力来避免脆性破坏。（2）冻融循环对不同预应力等级的加固梁的抗弯性能影响。试验表明,在冻融循环作用后,试件的极限荷载、开裂荷载和极限挠度下降明显,破坏时碳纤维布上应变片的极限的数值明显降低,且冻融循环次数越多,下降幅度越明显;冻融循环次数相同时,随着试件的预应力等级的提高,试件的抗弯性能退化越严重;在冻融循环作用下粘结界面的粘结性能劣化明显,试件的破坏面逐渐从混凝土表面转变为混凝土-树脂胶层,并有从混凝土-树脂胶层转向树脂胶-CFRP布层的趋势。（3）CFRP加固梁在长期冻融循环作用下的劣化情况。研究表明:在500次冻融循环后,试件的承载能力发生严重退化;在长周期冻融循环作用下,预应力试件的极限荷载、开裂荷载、抗弯刚度和CFRP极限应变下降程度明显高于非预应力试件;预应力试件的粘结界面的粘结能力劣化严重,长周期冻融循环后,预应力试件的剥离破坏面逐渐转移到树脂胶-CFRP布层。
王梓鉴[9]（2019）在《考虑二次受力影响的CFRP加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究与数值模拟》文中研究说明据资料显示,我国许多建筑物已进入老化阶段,这些建筑物急需加固修复处理。碳纤维布（Carbon Fiber Reinforced Plastics,简称CFRP）具有轻质、高强、施工便捷以及耐久性好等优点,使其广泛应用于混凝土结构加固工程中并改善混凝土结构的加固性能。在实际加固工程中,混凝土结构都经历了一次受力再进行加固,因此研究二次受力下的钢筋混凝土加固性能更具有实际意义。基于试验研究与数值模拟,二次受力下碳纤维布加固钢筋混凝土梁的抗弯性能得到深入探讨,具体研究内容与研究成果如下:（1）二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁理论研究:阐述了基本假定与分析模型,分析了二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁破坏机理与理论计算值,通过实例进行验证。（2）二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁试验研究:首先,分别对混凝土、钢筋及CFRP进行材性试验,得到这些材料的材性参数;其次,考虑配筋率和一次受力大小的变化,设计制作了 3组共9根钢筋混凝土梁,通过抗弯试验研究了 0.3Pu。与0.6Pu（Pu为梁的极限荷载）二次受力下钢筋混凝土梁的极限承载力、荷载—挠度曲线、钢筋应变、裂缝分布及碳纤维布应变的影响。试验结果表明:当配筋率相同时,预施加荷载比例越大,CFRP加固钢筋混凝土梁的极限承载力提高的幅度越小,而梁最大挠度变化的幅度与裂缝间距就越小,且梁的裂缝数量越多;随着初始荷载与配筋率的增加,CFRP加固钢筋混凝土梁的极限承载力提高幅度降低,而碳纤维布的极限拉应变越大。（3）二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁数值模拟:通过ABAQUS建立了未受力钢筋混凝土梁与二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁的三维有限元分析模型并进行了数值分析,将有限元分析结果与试验结果进行对比,验证了有限元分析模型的有效性。研究结果证明了碳纤维布加固混凝土梁可以延缓并抑制裂缝的发展。（4）基于二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁挠度研究成果,深入分析U型锚固对CFRP加固钢筋混凝土梁挠度的影响,通过对CFRP加固混凝土梁的加锚固措施数据统计拟合,得到CFRP加固混凝土梁的刚度公式修正系数为0.9。这个数值可以在保证结构安全的情况下优化结构设计,可为实际加固工程中作为参考和提供借鉴。
竹永恒[10]（2019）在《CFRP网高性能复合砂浆加固震损短肢剪力墙连梁抗弯性能研究》文中认为本文针对短肢剪力墙连梁抗弯承载力不足的情况,设计制作了2片缩尺比例1:3的“T”型截面短肢剪力墙连梁试验模型,并对试验模型进行不同程度的震损以模拟地震作用下连梁提前发生弯曲破坏,然后采用CFRP网增强的高性能复合砂浆对震损试验模型进行加固。再通过试验研究、有限元模拟及理论推导分析,得出的主要研究结论如下:（1）通过对试验研究结果对比分析可知,CFRP网增强的高性能复合砂浆加固震损短肢剪力墙连梁的加固方法可以有效改善其各项性能。主要包括:加固后试验模型的抗弯承载力、抗裂性、刚度、延性及耗能能力等均有明显改善,并且试验模型震损程度越严重,加固后其各项性能提升越小,再通过试验分析对加固层的工作机理进行总结。（2）ANSYS有限元数值模拟结果与试验结果吻合度比较高,验证了所选取的有限元模型的合理性,利用该模型可对实际工程结构加固进行一定的预测。（3）通过对本次试验数据的分析以及对前人研究的总结,建立了CFRP网增强的高性能复合砂浆加固震损短肢剪力墙连梁抗弯承载力计算公式,理论计算结果与试验结果及有限元模拟结果基本吻合,验证了理论公式的准确性;总结出一套适用于震损短肢剪力墙连梁抗弯加固的施工工艺,为后续试验研究及实际工程加固提供参考。
二、碳纤维布加固RC梁有限元分析及试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、碳纤维布加固RC梁有限元分析及试验研究（论文提纲范文）
（1）CTRM加固二次受力钢筋混凝土T形梁抗弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 常用的RC结构加固方法 |
| 1.3 国内外加固混凝土结构研究现状 |
| 1.3.1 国内外用FRP网加固RC结构的研究现状 |
| 1.3.2 国内外用FRP对RC受弯构件加固性能研究现状 |
| 1.4 课题研究的目的及意义和主要研究内容 |
| 第二章 CTRM加固RC梁抗弯性能试验研究 |
| 2.1 试验目的 |
| 2.2 试验模型的设计和制作 |
| 2.2.1 试件尺寸及配筋设计 |
| 2.2.2 试验模型制作及加固方案 |
| 2.2.3 试件修复及加固施工工艺 |
| 2.3 材料的力学性能测试 |
| 2.4 试验装置、加载方法、测量方案、加固方案 |
| 2.4.1 试验加载装置 |
| 2.4.2 加载制度 |
| 2.4.3 量测方案内容 |
| 2.5 试验结果分析 |
| 2.5.1 试验现象及破坏形态分析 |
| 2.5.2 荷载位移曲线 |
| 2.5.3 沿梁截面高度分布的应变 |
| 2.5.4 纵筋荷载应变曲线 |
| 2.5.5 跨中CFRP网应变 |
| 2.5.6 各试件跨中钢筋和CFRP网应变对比 |
| 2.5.7 抗弯承载力分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 CTRM加固RC梁数值分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数值模型的建立与求解 |
| 3.2.1 基本假定 |
| 3.2.2 T形梁建模方式的选取 |
| 3.2.3 单元的选取 |
| 3.2.4 材料的本构关系 |
| 3.2.5 材料参数 |
| 3.2.6 建模 |
| 3.2.7 网格划分 |
| 3.2.8 施加约束与荷载 |
| 3.2.9 载荷步的设置和求解 |
| 3.3 数值模拟结果分析 |
| 3.3.1 混凝土裂缝图对比分析 |
| 3.3.2 Y方向位移云图对比分析 |
| 3.3.3 钢筋应力对比分析 |
| 3.3.4 荷载挠度图对比分析 |
| 3.4 承载力模拟值与试验值对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 CTRM加固RC梁的理论分析 |
| 4.1 CTRM加固钢筋混凝土梁的破坏机理 |
| 4.2 加固后梁的抗弯承载力计算 |
| 4.2.1 基本假定和材料的本构关系 |
| 4.2.2 加固层滞后应变的计算 |
| 4.2.3 适筋破坏a时M_u的计算 |
| 4.2.4 适筋破坏b时M_u的计算 |
| 4.2.5 抗弯承载力计算 |
| 4.3 试验值和理论值的对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的主要成果 |
| 致谢 |
（2）CTRM加固二次受力钢筋混凝土T型梁抗剪性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碳纤维增强复合材料发展现状 |
| 1.3 碳纤维增强复合材料的制作与种类 |
| 1.4 加固法优缺点分析 |
| 1.5 碳纤维织物网增强的高性能复合砂浆(CTRM)加固 |
| 1.6 国内外加固研究现状 |
| 1.6.1 国内加固研究现状 |
| 1.6.2 国外加固研究现状 |
| 1.6.3 国内二次受力加固研究现状 |
| 1.6.4 国外二次受力加固研究现状 |
| 1.7 本文研究内容及意义 |
| 第二章 CTRM加固二次受力T型RC梁抗剪性能试验研究 |
| 2.1 试验研究内容 |
| 2.2 试验材料性能 |
| 2.2.1 混凝土材料性能测试 |
| 2.2.2 钢筋材料性能测试 |
| 2.2.3 CFRP网格材料性能测试 |
| 2.2.4 高性能复合砂浆材料性能测试 |
| 2.3 试件设计和制作 |
| 2.3.1 试件设计 |
| 2.3.2 试件制作 |
| 2.4 CTRM抗剪加固施工工艺 |
| 2.5 试验仪器 |
| 2.5.1 试验仪器 |
| 2.5.2 试验装置、加载制度及数据测量内容 |
| 2.6 预损加载 |
| 2.7 钢筋混凝土T型梁试验 |
| 2.7.1 各试验梁试验现象 |
| 2.7.2 各试验梁最终破坏对比 |
| 2.8 试验结果分析 |
| 2.8.1 CTRM在抗剪加固过程中的贡献 |
| 2.8.2 裂缝开展及分布简图 |
| 2.8.3 荷载-位移的变化规律及分析 |
| 2.8.4 荷载-钢筋应变变化规律及分析 |
| 2.8.5 碳纤维网格应变分析 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 CTRM加固二次受力T型RC梁的ANSYS数值模拟分析 |
| 3.1 简介 |
| 3.2 建立有限元模型 |
| 3.2.1 各材料单元及参数的选取 |
| 3.2.2 材料的本构模型 |
| 3.2.3 建立模型及网格划分 |
| 3.3 边界条件与加载求解 |
| 3.3.1 模型边界条件与加载 |
| 3.3.2 模型的求解及收敛控制 |
| 3.4 模拟结果与试验结果对比分析 |
| 3.4.1 荷载-位移曲线对比 |
| 3.4.2 对比梁与CTRM加固梁的应力云图 |
| 3.4.3 对比梁与CTRM加固梁最终破坏裂缝分布 |
| 3.5 钢筋混凝土T型梁与钢筋混凝土矩形梁对比 |
| 3.5.1 钢筋混凝土T型梁与钢筋混凝土矩形梁应力云图 |
| 3.5.2 未加固矩形梁与CTRM加固矩形梁的钢筋应力对比 |
| 3.6 未加固钢筋混凝土T型梁和矩形梁的钢筋应力对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 CTRM加固二次受力T型RC梁抗剪理论计算 |
| 4.1 基本理论与假设 |
| 4.1.1 斜截面受力及破坏分析 |
| 4.1.2 钢筋混凝土梁受力及破坏分析 |
| 4.1.3 钢筋混凝土梁斜截面受力性能影响的主要因素 |
| 4.1.4 钢筋混凝土梁斜截面破坏的主要形态 |
| 4.1.5 钢筋混凝土T型梁抗剪承载力计算公式 |
| 4.2 CTRM加固梁抗剪承载力计算 |
| 4.2.1 CTRM加固钢筋混凝土梁的剪力传递机理 |
| 4.2.2 CTRM加固钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力分析 |
| 4.2.3 CTRM加固梁斜截面抗剪承载力计算模型 |
| 4.2.4 CTRM加固钢筋混凝土梁二次受力影响系数δ |
| 4.2.5 CTRM加固钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力计算公式 |
| 4.2.6 试验值、模拟值及理论值的极限抗剪承载力对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的主要成果 |
| 致谢 |
（3）预应力CFRP板加固RC梁静载及疲劳性能数值模拟与性能预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 FRP加固RC梁研究现状 |
| 1.2.2 预应力CFRP加固钢筋混凝土梁研究现状 |
| 1.2.3 CFRP板与钢板复合加固研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 技术路线图 |
| 2 预应力CFRP板加固RC梁静载条件下有限元模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 有限元模型的建立 |
| 2.2.1 模型参照试验工况概述 |
| 2.2.2 材料本构关系及界面属性 |
| 2.2.3 建模过程 |
| 2.3 模拟结果对比验证 |
| 2.4 参数分析 |
| 2.4.1 是否有粘结 |
| 2.4.2 CFRP预应力影响 |
| 2.4.3 加固前持荷影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 钢板-CFRP板复合加固RC梁疲劳荷载下有限元模拟分析方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 钢筋混凝土结构疲劳破坏理论 |
| 3.2.1 疲劳的定义 |
| 3.2.2 疲劳荷载 |
| 3.2.3 疲劳强度 |
| 3.2.4 疲劳损伤累积理论 |
| 3.3 材料本构关系及性能退化 |
| 3.3.1 静载作用下材料本构关系及界面属性 |
| 3.3.2 常幅循环荷载下材料性能的退化 |
| 3.4 疲劳荷载下模型破坏准则 |
| 3.4.1 混凝土疲劳破坏准则 |
| 3.4.2 钢筋疲劳破坏准则 |
| 3.4.3 疲劳性能计算方法 |
| 3.4.4 疲劳循环加载次数简化理论 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 钢板-CFRP板复合加固RC梁疲劳荷载下数值模拟验证与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元模型的建立 |
| 4.2.1 模型参照试验概述 |
| 4.2.2 材料力学性能及本构关系 |
| 4.3 模拟结果对比验证 |
| 4.3.1 静载下对比验证 |
| 4.3.2 疲劳荷载下对比验证 |
| 4.4 常幅循环荷载下钢板-CFRP板复合加固梁疲劳性能数值分析 |
| 4.4.1 寿命分析 |
| 4.4.2 挠度分析 |
| 4.4.3 加固梁主筋应力应变分析 |
| 4.4.4 疲劳荷载下混凝土受压区应变分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固钢筋混凝土梁抗剪性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥复合加固技术的提出 |
| 1.2.1 预应力钢丝绳加固技术 |
| 1.2.2 聚氨酯水泥加固技术 |
| 1.2.3 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固技术 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 钢筋混凝土梁抗剪加固技术研究现状 |
| 1.3.2 聚氨酯水泥研究现状 |
| 1.4 本文研究内容和技术路线 |
| 2 聚氨酯水泥的材料性能试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 聚氨酯水泥的制备过程 |
| 2.2.1 原材料 |
| 2.2.2 制备过程 |
| 2.3 聚氨酯水泥配合比的选择 |
| 2.3.1 配合比设计 |
| 2.3.2 抗压和抗折试验 |
| 2.3.3 试验结果分析 |
| 2.4 聚氨酯水泥弯曲性能试验研究 |
| 2.4.1 试件制备 |
| 2.4.2 试验方法和装置 |
| 2.4.3 弯曲试验结果分析 |
| 2.5 聚氨酯水泥疲劳性能试验研究 |
| 2.5.1 疲劳试验方法的选择 |
| 2.5.2 试验方案的设计 |
| 2.5.3 疲劳试验结果分析 |
| 2.5.4 疲劳寿命预测 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固RC梁试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试件设计 |
| 3.3 试验材料 |
| 3.4 试件制作过程 |
| 3.4.1 试验梁浇筑施工 |
| 3.4.2 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固施工 |
| 3.5 试验装置和测点布置 |
| 3.6 试验结果分析 |
| 3.6.1 试验梁破坏过程分析 |
| 3.6.2 荷载-位移曲线分析 |
| 3.6.3 荷载和位移特征点分析 |
| 3.6.4 箍筋应变分析 |
| 3.6.5 混凝土或聚氨酯水泥应变分析 |
| 3.6.6 钢丝绳应变分析 |
| 3.6.7 纵向受拉钢筋应变分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固RC梁有限元分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元模型 |
| 4.2.1 材料本构关系模型 |
| 4.2.2 有限元模型的建立 |
| 4.3 有限元分析结果和验证 |
| 4.3.1 荷载位移曲线 |
| 4.3.2 特征荷载 |
| 4.3.3 荷载应变曲线 |
| 4.4 有限元拓展分析 |
| 4.4.1 环境温度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.2 剪跨比对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.3 混凝土强度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.4 配箍率对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.5 配筋率对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.6 原梁损伤程度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.7 钢丝绳配绳率对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.8 钢丝绳预应力水平对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.9 聚氨酯水泥粘贴方式对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.4.10 聚氨酯水泥粘贴厚度对加固梁抗剪性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 预应力钢丝绳-聚氨酯水泥抗剪加固RC梁抗剪承载力和实用变形计算方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于B和D区的抗剪加固梁类型划分 |
| 5.2.1 B区和D区的概念 |
| 5.2.2 加固梁类型划分 |
| 5.3 构件D区拉压杆模型的选择 |
| 5.4 加固梁D区拉压杆模型的建立 |
| 5.5 加固梁剪跨区拉压杆模型 |
| 5.5.1 D-D梁拉压杆模型 |
| 5.5.2 D-B-D短梁拉压杆模型 |
| 5.5.3 D-B-D长梁拉压杆模型 |
| 5.6 加固梁拉压杆模型验证 |
| 5.7 加固梁变形研究 |
| 5.7.1 剪切变形计算的重要性 |
| 5.7.2 拉压杆模型 |
| 5.7.3 斜压杆倾斜角度 |
| 5.7.4 加固梁跨中变形计算 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 预应力钢丝绳-聚氯酯水泥在实桥抗剪加固中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实桥工程概况 |
| 6.2.1 实桥一工程概况 |
| 6.2.2 实桥二工程概况 |
| 6.2.3 T梁尺寸和配筋信息 |
| 6.3 实桥T梁破损状况 |
| 6.3.1 实桥一T梁破损状况 |
| 6.3.2 实桥二T梁破损状况 |
| 6.4 抗剪加固方案 |
| 6.4.1 实桥一加固方案 |
| 6.4.2 实桥二加固方案 |
| 6.5 加固效果验证 |
| 6.5.1 静载试验 |
| 6.5.2 加固效果分析 |
| 6.6 所提加固方法与其他方法的对比 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和专利 |
| 致谢 |
（5）预应力碳纤维加固混凝土梁抗弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第2章 预应力CFRP加固RC梁的技术特点 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 CFRP材料的材料特性 |
| 2.2.1 CFRP的化学性能 |
| 2.2.2 CFRP的物理性能 |
| 2.3 CFRP加固RC梁的技术优点 |
| 2.4 CFRP加固RC梁粘贴工艺 |
| 2.5 预应力的施加方法 |
| 2.5.1 反拱法 |
| 2.5.2 外部张拉法 |
| 2.5.3 先锚后张法 |
| 2.6 预应力CFRP抗弯加固的正截面承载力的计算方法 |
| 2.6.1 基本假定 |
| 2.6.2 受力过程 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 预应力CFRP加固RC梁的ANSYS模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模拟试验梁概况 |
| 3.3 模型单元的选择 |
| 3.3.1 混凝土单元的选择 |
| 3.3.2 钢筋单元的选择 |
| 3.3.3 碳纤维单元的选择 |
| 3.4 模型材料的定义 |
| 3.4.1 混凝土材料的定义 |
| 3.4.2 钢筋材料的定义 |
| 3.4.3 CFRP材料的定义 |
| 3.4.4 基本假定 |
| 3.5 模型的建立 |
| 3.6 预应力的施加 |
| 3.7 加载方式 |
| 3.8 非线性计算收敛分析及处理方法 |
| 3.9 计算结果与试验对比 |
| 3.9.1 各RC梁应变沿梁高变化趋势 |
| 3.9.2 各RC梁挠度—荷载关系 |
| 3.9.3 各RC梁上表面压应变—荷载关系 |
| 3.10 本章小结 |
| 第4章 ANSYS模拟实桥的预应力CFRP加固 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 贡家店北桥概况 |
| 4.3 贡家店北桥加固方案 |
| 4.3.1 空心板截面尺寸 |
| 4.3.2 预应力大小控制 |
| 4.3.3 ANSYS模拟加固方案 |
| 4.4 贡家店北桥中板主要材料参数 |
| 4.5 模型的建立 |
| 4.5.1 单元选择 |
| 4.5.2 本构关系 |
| 4.5.3 有限元模型的建立 |
| 4.6 布载的形式 |
| 4.7 计算结果 |
| 4.7.1 跨中挠度—荷载关系 |
| 4.7.2 上表面压应变—荷载关系 |
| 4.7.3 CFRP受拉趋势 |
| 4.7.4 裂缝扩展对比 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁抗弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 |
| 1.2.1 FRP片材预应力加固技术 |
| 1.2.2 FRP片材预应力损失规律 |
| 1.2.3 预应力FRP片材加固RC梁抗弯性能 |
| 1.2.4 预应力FRP加固RC梁疲劳性能 |
| 1.2.5 FRP加固RC混凝土受弯构件长期性能 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 自锚式CFRP板加固腐蚀RC梁预应力损失演化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 材料试验 |
| 2.3 人工加速腐蚀 |
| 2.3.1 人工加速腐蚀模拟装置 |
| 2.3.2 腐蚀状态判定 |
| 2.4 CFRP板预应力的张拉和锚固 |
| 2.4.1 加固锚具 |
| 2.4.2 预应力张拉流程 |
| 2.5 预应力损失监测方法 |
| 2.5.1 光纤光栅应变传感器介绍 |
| 2.5.2 光纤光栅应变传感器对比验证 |
| 2.6 试验测试方法 |
| 2.7 CFRP预应力损失试验结果与分析 |
| 2.7.1 放张瞬间的预应力损失 |
| 2.7.2 放张后期的预应力损失 |
| 2.8 CFRP预应力损失的计算模型 |
| 2.9 试验验证 |
| 2.10 本章小结 |
| 第三章 预应力CFRP加固腐蚀RC梁抗弯性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 破坏模式 |
| 3.3.2 抗弯承载力分析 |
| 3.3.3 CFRP应变变化规律 |
| 3.3.4 钢筋及混凝土应变变化规律 |
| 3.4 理论分析 |
| 3.4.1 破坏模式判定 |
| 3.4.2 基本假定 |
| 3.4.3 张拉与放张预应力分析 |
| 3.4.4 试验加载阶段应力分析 |
| 3.5 试验值与计算值对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 预应力CFRP加固RC梁疲劳后残余抗弯性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方案 |
| 4.3 破坏模式 |
| 4.4 试验结果分析 |
| 4.4.1 残余承载力分析 |
| 4.4.2 CFRP应变演化规律 |
| 4.4.3 混凝土应变规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术成果 |
| 致谢 |
（7）FRP网格—水泥基材加固RC梁的抗剪性能及计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外应用与研究现状 |
| 1.2.1 混凝土结构传统加固方法 |
| 1.2.2 树脂粘贴FRP加固方法 |
| 1.2.3 FRP-水泥基材复合加固方法 |
| 1.2.4 现有研究的不足 |
| 1.3 研究目的与内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 FRP网格加固矩形RC梁的抗剪性能研究 |
| 2.1 试验方案 |
| 2.1.1 试验设计 |
| 2.1.2 试验材料 |
| 2.1.3 试验施工方法 |
| 2.1.4 试验装置与测点布置 |
| 2.2 试验结果分析 |
| 2.2.1 破坏形态 |
| 2.2.2 承载力与变形能力 |
| 2.2.3 混凝土及钢筋应变 |
| 2.2.4 FRP网格应变 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 FRP网格加固工字形RC梁的抗剪性能研究 |
| 3.1 试验方案 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 试验材料 |
| 3.1.3 试验施工方法 |
| 3.1.4 试验装置与测点布置 |
| 3.2 试验结果分析 |
| 3.2.1 破坏形态 |
| 3.2.2 承载力及变形能力 |
| 3.2.3 混凝土及钢筋应变 |
| 3.2.4 FRP网格应变 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 FRP网格加固工字形RC梁抗剪性能的数值模拟 |
| 4.1 试验梁有限元模型 |
| 4.1.1 单元类型 |
| 4.1.2 材料参数及本构关系 |
| 4.1.3 界面黏结关系 |
| 4.1.4 模型建立 |
| 4.2 试验梁有限元分析结果 |
| 4.2.1 破坏形态分析 |
| 4.2.2 荷载-挠度曲线分析 |
| 4.2.3 荷载-应变曲线分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 FRP网格加固混凝土梁抗剪性能的计算方法 |
| 5.1 既有计算模型 |
| 5.1.1 既有计算模型简介 |
| 5.1.2 既有计算模型与试验值的对比及不足 |
| 5.2 基于FRP网格有效应变的改良计算模型 |
| 5.2.1 FRP网格有效应变改良模型的建立 |
| 5.2.2 本次试验的对比与分析 |
| 5.3 改良模型的验证 |
| 5.3.1 相关试验的数据收集 |
| 5.3.2 模型的验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要工作及结论 |
| 本文研究的不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目 |
（8）冻融循环对预应力CFRP加固高强混凝土梁的承载性能影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 预应力FRP加固混凝土构件研究概述 |
| 1.2.2 冻融环境下FRP加固混凝土构件研究概述 |
| 1.2.3 其他环境下FRP加固混凝土力学性能概述 |
| 1.3 CFRP加固梁构件破坏分析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 短期冻融循环内CFRP加固试验梁的承载性能变化 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概述 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试件设计 |
| 2.2.3 预应力加载装置 |
| 2.2.4 试件制作 |
| 2.2.5 冻融循环试验 |
| 2.2.6 试验与测量方案 |
| 2.3 结果分析 |
| 2.3.1 荷载及挠度分析 |
| 2.3.2 破坏形态分析 |
| 2.3.3 应变分析 |
| 2.3.4 破坏面分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 冻融循环对不同预应力等级的加固试验梁的抗弯性能影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 冻融循环试验 |
| 3.2.2 试件编号 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 荷载及挠度分析 |
| 3.3.2 破坏形态分析 |
| 3.3.3 CFRP应变分析 |
| 3.3.4 破坏面分析 |
| 3.3.5 粘结破坏因素分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 CFRP加固梁在长期冻融循环作用下的劣化情况 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验概况 |
| 4.2.1 冻融循环试验 |
| 4.3 试验结果与分析 |
| 4.3.1 荷载及挠度分析 |
| 4.3.2 破坏形态分析 |
| 4.3.3 CFRP应变分析 |
| 4.3.4 破坏剥离面分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）考虑二次受力影响的CFRP加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究与数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景 |
| 1.2 CFRP加固钢筋混凝土梁国内外研究现状 |
| 1.2.1 碳纤维布加固钢筋混凝土梁研究现状 |
| 1.2.2 二次受力碳纤维布加固钢筋混凝土梁研究现状 |
| 1.3 本文研究意义及主要研究内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 技术路线图 |
| 第二章 二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁理论研究 |
| 2.1 基本假定 |
| 2.2 CFRP加固钢筋混凝土梁破坏机理 |
| 2.2.1 CFRP加固钢筋混凝土梁破坏过程 |
| 2.2.2 CFRP加固钢筋混凝土梁破坏形态 |
| 2.3 CFRP—混凝土界面剥离承载力计算模型 |
| 2.4 二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁理论计算 |
| 2.5 理论值与试验值比较 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 二次受力下钢筋混凝土梁受弯试验 |
| 3.1 试验概况 |
| 3.1.1 构件设计及加固方案 |
| 3.1.2 材性试验及施工要求 |
| 3.1.3 试验准备 |
| 3.1.4 加载装置及加载制度 |
| 3.1.5 测点布置及测试内容 |
| 3.2 试验结果及分析 |
| 3.2.1 试验现象及总结 |
| 3.2.2 试验梁沿梁截面高度的应变 |
| 3.2.3 配筋率对钢筋混凝土受弯性能的影响 |
| 3.2.4 初始荷载对钢筋混凝土受弯性能的影响 |
| 3.2.5 跨中钢筋和CFRP应变对比分析 |
| 3.2.6 裂缝分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 二次受力下碳纤维布加固钢筋混凝土梁有限元模拟 |
| 4.1 ABAQUS简介 |
| 4.2 有限元模型的建立 |
| 4.2.1 ABAQUS模型概述 |
| 4.2.2 材料的本构关系 |
| 4.2.3 单元选取及网格划分 |
| 4.2.4 边界条件及荷载施加 |
| 4.2.5 接触的相互作用 |
| 4.2.6 二次受力在ABAQUS中实现 |
| 4.2.7 非线性方程求解 |
| 4.3 CFRP加固钢筋混凝土梁受弯全过程有限元分析 |
| 4.3.1 未加固钢筋混凝土梁受弯全过程分析 |
| 4.3.2 二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁受弯全过程分析 |
| 4.4 有限元模拟结果分析 |
| 4.4.1 配筋率对钢筋混凝土受弯性能的影响 |
| 4.4.2 初始荷载对钢筋混凝土受弯性能的影响 |
| 4.4.3 碳纤维布和钢筋应变比较分析 |
| 4.4.4 裂缝分析 |
| 4.5 试验结果与数值模拟对比分析 |
| 4.5.1 跨中挠度对比分析 |
| 4.5.2 极限承载力对比分析 |
| 4.5.3 碳纤维布跨中应变对比分析 |
| 4.5.4 优化有限元模型 |
| 4.5.5 碳纤维布应变分析 |
| 4.5.6 胶合层分析 |
| 4.6 二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁短期刚度系数计算推导 |
| 4.6.1 未加锚固刚度公式 |
| 4.6.2 跨中挠度计算 |
| 4.6.3 二次受力梁短期刚度修正 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（10）CFRP网高性能复合砂浆加固震损短肢剪力墙连梁抗弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 现有混凝土结构加固方法优缺点分析 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外不同材料加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究现状 |
| 1.3.2 国内不同材料加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究现状 |
| 1.3.3 国外用CFRP材料加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究现状 |
| 1.3.4 国内用CFRP材料加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究现状 |
| 1.4 CFRP网增强的高性能复合砂浆加固法 |
| 1.5 本文研究的意义 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 CFRP网增强的高性能复合砂浆加固震损短肢剪力墙连梁抗弯性能试验研究 |
| 2.1 试验目的 |
| 2.2 模型设计与制作 |
| 2.2.1 试件尺寸及配筋设计 |
| 2.2.2 试验模型制作及加固方案 |
| 2.2.3 裂缝修复及加固施工工艺 |
| 2.3 材料的力学性能 |
| 2.3.1 混凝土力学性能测试 |
| 2.3.2 钢筋力学性能测试 |
| 2.3.3 高性能复合砂浆力学性能测试 |
| 2.3.4 CFRP网格力学性能测试 |
| 2.4 试件量测内容及测点布置 |
| 2.4.1 本试验检测内容 |
| 2.4.2 加载方式及测点位置 |
| 2.5 试验加载方案 |
| 2.5.1 试验加载装置 |
| 2.5.2 试验加载制度 |
| 2.6 试验结果与分析 |
| 2.6.1 试验现象及分析 |
| 2.6.2 滞回曲线及耗能性能分析 |
| 2.6.3 骨架曲线分析 |
| 2.6.4 抗弯承载力及延性分析 |
| 2.6.5 刚度退化曲线分析 |
| 2.6.6 弯矩挠度曲线分析 |
| 2.6.7 应变测试结果及分析 |
| 2.6.8 加固层机理分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 ANSYS有限元数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元建模 |
| 3.2.1 建模方式的选取 |
| 3.2.2 单元选取 |
| 3.2.3 材料本构模型 |
| 3.2.4 建模与划分网格 |
| 3.3 有限元模型的加载与求解 |
| 3.4 有限元模拟结果分析 |
| 3.4.1 应力云图分析 |
| 3.4.2 破坏形态分析 |
| 3.5 模拟结果与试验结果对比分析 |
| 3.5.1 滞回曲线对比分析 |
| 3.5.2 骨架曲线对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 加固震损短肢剪力墙连梁抗弯性能理论计算 |
| 4.1 短肢剪力墙连梁抗弯加固的破坏形态 |
| 4.2 CFRP网增强的高性能复合砂浆加固震损短肢剪力墙连梁抗弯承载力的理论计算 |
| 4.2.1 基本假定 |
| 4.2.2 震损加固混凝土强度折减系数 |
| 4.2.3 计算公式 |
| 4.3 试验值、模拟值和理论值的比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的主要成果 |
| 致谢 |
四、碳纤维布加固RC梁有限元分析及试验研究（论文参考文献）
- [1]CTRM加固二次受力钢筋混凝土T形梁抗弯性能研究[D]. 龚鑫. 湖南工业大学, 2021(02)
- [2]CTRM加固二次受力钢筋混凝土T型梁抗剪性能研究[D]. 刘奥. 湖南工业大学, 2021(02)
- [3]预应力CFRP板加固RC梁静载及疲劳性能数值模拟与性能预测[D]. 曹明扬. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]预应力钢丝绳-聚氨酯水泥加固钢筋混凝土梁抗剪性能研究[D]. 高红帅. 东北林业大学, 2020(01)
- [5]预应力碳纤维加固混凝土梁抗弯性能研究[D]. 陈翊文. 吉林建筑大学, 2020(04)
- [6]自锚式预应力CFRP板加固腐蚀RC梁抗弯性能研究[D]. 刘迪. 广东工业大学, 2020(02)
- [7]FRP网格—水泥基材加固RC梁的抗剪性能及计算方法研究[D]. 蔡联亨. 西南交通大学, 2020(07)
- [8]冻融循环对预应力CFRP加固高强混凝土梁的承载性能影响[D]. 崔翔. 大连理工大学, 2020(02)
- [9]考虑二次受力影响的CFRP加固钢筋混凝土梁抗弯性能试验研究与数值模拟[D]. 王梓鉴. 扬州大学, 2019(02)
- [10]CFRP网高性能复合砂浆加固震损短肢剪力墙连梁抗弯性能研究[D]. 竹永恒. 湖南工业大学, 2019(01)