體外預(yù)應(yīng)力FRP筋加固混凝土梁的疲勞性能研究.pdf

1、FRP筋材由于具有高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐疲勞等優(yōu)點(diǎn)，在建筑結(jié)構(gòu)中正得到廣泛應(yīng)用。特別是隨著在體外預(yù)應(yīng)力FRP筋加固技術(shù)的不斷推廣，對(duì)體外預(yù)應(yīng)力FRP筋加固混凝土梁的疲勞性能的研究十分必要。 體外預(yù)應(yīng)力FRP筋加固混凝土梁的結(jié)構(gòu)疲勞性能評(píng)估在本文中得到了重點(diǎn)分析，對(duì)其中三個(gè)關(guān)鍵評(píng)價(jià)因素進(jìn)行了總結(jié)和分析，對(duì)結(jié)構(gòu)疲勞失效形態(tài)、結(jié)構(gòu)疲勞壽命預(yù)測(cè)以及結(jié)構(gòu)抗彎剛度的衰減規(guī)律進(jìn)行了研究。 本文還對(duì)國(guó)內(nèi)外最新的材料疲勞性能試驗(yàn)與理論研究進(jìn)行

2、了分析與總結(jié)，對(duì)結(jié)構(gòu)材料的疲勞壽命預(yù)測(cè)方法和疲勞損傷分析數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了研究，為結(jié)構(gòu)整體疲勞累積損傷分析奠定了理論基礎(chǔ)。 采用了最新的光纖技術(shù)(BOTDR．和FBG)測(cè)量荷載循環(huán)過程中體外預(yù)應(yīng)力AFRP筋的拉應(yīng)變與混凝土壓應(yīng)變變化，對(duì)四根試驗(yàn)梁中兩根體外預(yù)應(yīng)力AFRP筋加固混凝土梁進(jìn)行了200萬次疲勞性能試驗(yàn)，研究了結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形隨荷載循環(huán)次數(shù)的發(fā)展規(guī)律，并對(duì)體外預(yù)應(yīng)力FRP筋加固結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)進(jìn)行了嘗試。 本文提出了使用

3、荷載下體外預(yù)應(yīng)力混凝土梁的彎曲分析簡(jiǎn)化計(jì)算模型，并把這種模型應(yīng)用在疲勞累積損傷分析中，引入各種材料的疲勞累積損傷數(shù)學(xué)模型，編寫了對(duì)體外預(yù)應(yīng)力FRP筋混凝土梁的疲勞損傷過程的模擬程序。通過程序還對(duì)CFRP筋、AFRP筋、GFRP筋和鋼絞線作為體外筋材的體外預(yù)應(yīng)力梁的疲勞性能進(jìn)行了比較，分析了體外筋種類對(duì)結(jié)構(gòu)疲勞性能的影響。最后，給出了這種新型結(jié)構(gòu)的抗疲勞設(shè)計(jì)要點(diǎn)與建議。 試驗(yàn)結(jié)果及理論分析表明，體外預(yù)應(yīng)力FRP筋加固混凝土梁具有良