外贴CFRP板对胶合木柱轴压性能的影响

为解决胶合木柱在轴心受压状态下易出现脆性破坏的问题,同时提高胶合木柱承载力,设计并研究碳纤维增强复合板CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics Board)板布置方式和配置率对胶合木柱轴心受压性能的影响。对15根胶合木方柱进行轴压性能试验,分析试件柱破坏形态、极限承载力、荷载-纵向位移曲线、延性系数和柱中荷载-应变曲线等。研究结果表明,外贴CFRP板增强法可提高试件极限承载力与刚度,增强柱承载力提高幅度为4.31%~18.77%,在CFRP板布置方式相同的情况下,平均极限承载力随着CFRP板配置率的增加而提高;在CFRP板配置率相同的情况下,承载力提高幅度分散布置略大于集中布置;增强柱延性系数提高幅度为11.23%~27.59%,延性系数随CFRP板配置率的增加而增大,集中布置提升效果优于分散布置。樟子松胶合木与CFRP板具有良好的协同作用,可以达到共同工作的效果。

端锚预应力CFRP板加固混凝土梁的施工技术研究

介绍预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的施工工艺和技术,包括预应力CFRP板的张拉设备、加固施工流程和技术要点等,利用自行研制的预应力CFRP板配套锚具,完成了6根预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的受弯试验。结果表明:与非预应力CFRP板加固方法相比,可提高构件的受弯承载力和抗裂度,该加固技术可直接应用于实际工程。

碳纤维板-角钢-体外预应力索联合加固梁试验

针对钢筋混凝土原梁,采用粘贴碳纤维板-外包角钢-体外预应力钢绞线三种加固技术,形成联合加固梁。本文制作了六根试验梁,进行荷载试验研究,研究联合加固梁的工作机理,进行裂缝发展和破坏极限状态的分析研究。研究表明:粘贴碳纤维板-外包角钢-体外预应力三种加固技术协同工作,外包角钢的弯曲反弹恢复力和预应力钢绞线的竖向分力对碳纤维板提供了压力,可在碳纤维板面与钢筋混凝土原梁底面两者界面层产生摩擦力,摩擦力可以避免碳纤维板材的粘结滑移破坏,联合加固梁可以大幅度提高原梁结构的开裂荷载、结构刚度和极限承载力,联合加固梁临近破坏时,三种加固材料的强度可得到充分发挥,加固效果优良。

碳纤维复合材料加固混凝土板的有限元计算与分析

建筑工程中广泛采用混凝土板,而对大面积板采用碳纤维复合材料(CFRP)对混凝土结构进行加固补强是一项先进的技术。本文介绍了碳纤维布材料的性能及碳纤维加固技术的主要功能、特点,并用ANSYS有限元软件进行了计算分析。

新型碳纤维板锚具设计及试验研究

针对传统碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced plastic,CFRP)板锚具易出现滑脱、劈裂等现象,螺栓提供的预紧力大小难以控制的问题,对传统锚具的结构形式做出改进。通过理论分析新型锚具的受力机理,为新型锚具的结构尺寸设计提供理论依据。利用有限元软件对不同参数CFRP板锚具进行受力模拟,得出锚具设计尺寸进行试验研究。研究结果表明:当夹板横向两侧位移为0.65 mm时,锚具的最大锚固效率为89.37%,CFRP板发生爆炸式破坏;锚具夹板内曲面式设计可通过控制夹板位移有效控制预紧力大小,增强挤压效果。

碳纤维预成型板耐久性研究

通过湿热老化、冻融循环、海水冻融和侵蚀耦合作用及盐雾腐蚀试验,研究了这些试验环境对碳纤维预成型板(CFRP板)拉伸性能的影响程度及原因。结果表明:这些试验环境对CFRP板拉伸,性能都有不同程度的变化,变化原因与其环氧树脂基体有关。