CFRP-PCPs复合筋混凝土连续梁承载力试验研究

随着碳纤维(CFRP)新型复合材料广泛的应用于房屋、桥梁、工业厂房、海洋平台等新建工程及加固维修工程中,国内外对CFRP筋混凝土的研究越来越多,大多数是对简支梁的研究,对CFRP筋连续梁的研究还比较少,但实际工程中大部分梁为连续梁。设计5根碳纤维预应力棱柱体(CFRP-PCPs)复合筋混凝土连续梁进行承载力试验研究,考虑弯矩重分布对连续梁跨中承载力的影响,提出了碳纤维预应力棱柱体复合筋混凝土连续梁极限承载力的理论建议公式。结果显示,理论计算值与试验结果吻合良好,为CFRP-PCPs复合筋混凝土连续梁在工程上的应用提供了较好的理论基础。

预应力部分外包组合梁抗弯承载力试验研究与理论分析

预应力部分外包组合结构是预应力钢-混凝土组合结构的一种特殊形式,有自重轻、跨度大、截面尺寸小和节约材料等特性,能够很好地提高构件的承载力。对8根部分外包组合简支梁进行了承载力试验研究,其中包括6根预应力和2根普通部分外包组合简支梁。研究表明:横截面面积越大预应力部分外包钢的抗弯承载力越高;而且预应力部分外包组合简支梁相对与普通部分外包组合简支梁,抗弯承载力和变形能力有很大的提高。在试验研究的基础上,提出了预应力部分外包组合简支梁承载力建议计算公式,为预应力部分外包组合简支梁在建筑工程上的应用提供了较好的理论基础。

混凝土梁侧嵌贴CFRP-PCPs复合筋抗剪加固性能的试验研究

针对混凝土结构容易发生脆性剪切破坏这一特点,通过对8根CFRP-PCPs复合筋嵌贴加固的钢筋混凝土梁的抗剪试验,主要研究CFRP-PCPs复合筋棱柱体对钢筋混凝土梁的抗剪作用和影响,考查了嵌贴加固间距、嵌贴加固方向、复合筋张拉控制应力以及不同复合筋材质对嵌贴加固效果的影响。试验结果表明,CFRP-PCPs复合筋棱柱体对钢筋混凝土梁的抗剪性能有明显的提高。

CFRP-PCPs复合筋混凝土连续梁跨中挠度计算方法

在考虑弯矩重分布对连续梁跨中挠度的影响,结合有效惯性矩法和刚度解析法提出了适合碳纤维预应力棱柱体(CFRP-PCPs)复合筋混凝土连续梁跨中挠度建议计算公式。通过6根试验梁的试验研究进行验证,对比发现结合有效惯性矩法的跨中挠度理论计算值与试验值的试验结果吻合较好,验证了公式在工程应用的适用性。

预应力部分外包组合简支梁试验研究及挠度计算

进行了2根部分外包组合简支梁和6根预应力部分外包组合简支梁的抗弯性能试验,通过对构件试验数据和现象的分析,发现对构件施加预应力能有效提高其极限承载力并减小其挠度,但预应力水平的提高对其挠度的减小影响较小;增加构件截面宽度也能有效提高其极限承载力,但同样对其挠度影响较小。同时推导出这种新型组合梁在正常使用状态下的挠度计算方法,计算结果与试验结果吻合度良好。