摘要：主要研究cfrp加固T形截面钢柱在轴压作用下的极限承载力。通过有限元软件ABAQUS建立分析计算模型,考虑初始缺陷以及残余应力的影响对4种不同长细比(λ=30、λ=35、λ=40、λ=45)以及不同加固层数(W=0、1、2)的T形截面普强钢柱的极限承载力进行计算,并结合《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)和英国钢结构加固设计规范的计算结果进行比较。研究发现,cfrp可有效加固T形截面钢柱,且规范计算所得的cfrp加固钢柱的极限承载力较为保守。

摘要：为研究端部锚固对碳纤维增强聚合物(cfrp)加固钢筋混凝土(RC)梁高温性能的影响,进行了温度和荷载耦合作用下带有端部锚固的cfrp加固梁受弯性能试验,采用纯外贴、钢压板锚固和自锁式锚固等不同端锚形式,对比分析端部锚固措施对加固梁受弯性能的影响。结果表明:与纯外贴cfrp加固梁相比,端部锚固提高了加固梁常温及高温下的受弯性能;钢压板锚固在常温下可以有效限制cfrp端部剥离,cfrp强度利用率由43.6%提高至79.3%,极限荷载提高12%左右;但是温度达100℃后钢压板锚固无法限制cfrp剥离,承载力退化至未加固水平,加载过程中最大强度利用率只有50.5%;自锁式锚固法在任何温度下均可限制cfrp剥离,其破坏形式多为cfrp拉断,可以最大限度地提高cfrp强度利用效率;在试验温度100℃下极限荷载相比纯外贴形式的提高了22.7%,在试验温度120℃下极限荷载相比钢压板锚固试件仍提高10%。引入了承载力退化系数,给出了温度-荷载耦合作用下端锚cfrp加固梁正截面受弯承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。

摘要：为研究cfrp加固修复不同损伤RC梁的抗弯性能,共设计4根钢筋混凝土梁进行抗弯试验研究,对2根构件预加荷载损伤后进行加固修复,分析采用cfrp加固修复后对损伤构件在破坏形态、挠度变化及极限承载力等方面的影响。结果表明:采用cfrp加固修复损伤构件后其极限承载力、刚度均有显著提升,提升幅值约为12.2%~17.5%,但构件存在较大的初始损伤会导致其刚度退化,相较于完好未加固梁,加固修复梁变形更小,安全性能更高,更为稳定,故在实际工程中为了使cfrp的强度得到充分利用,可采用适当加强锚固措施。基于试验结果和理论计算对构件承载力进行了分析,计算结果与试验结果较为吻合。

摘要：针对已建的不能满足现有抗震规范设计要求的桥梁圆截面钢筋混凝土短柱,通过FRP加固后并在恒定轴力作用下,利用NetSLab实验平台进行国内首次整桥的远程协同拟动力实验.分析了2根cfrp加固剪切柱在地震荷载作用下的破坏现象、延性及耗能等.结果表明:cfrp加固不仅阻止了短柱的脆性剪切破坏,而且使破坏模式转化为延性弯曲破坏,使构件具有了稳定的滞回性能及耗能能力,有效地改善了短柱的抗震性能.

摘要：为研究碳纤维增强复合材料(cfrp)对含初始边裂纹钢板疲劳性能的改善效果,使用MTS试验机对未加固及cfrp材料加固后的含边裂纹钢板进行疲劳试验,比较了裂纹形式、钢板初始损伤度、cfrp粘贴面以及cfrp材料种类(cfrp布与cfrp板)对钢板疲劳寿命的影响。共设计制作了3个未加固试件、3个cfrp布双面加固试件、3个cfrp布单面加固试件以及2个cfrp板双面加固试件。试验中利用改进的变角度加载装置,得到I型边裂纹试件与I/II混合型边裂纹试件,比较cfrp材料对含I型边裂纹及I/II混合型边裂纹试件疲劳寿命的改善效果。结果表明:双面粘贴cfrp材料能够极大提高含裂纹钢板的疲劳寿命,而单面粘贴cfrp的加固效果远不如双面粘贴的加固效果;cfrp布与cfrp板在相似补强率下对钢板疲劳寿命的改善效果相近;cfrp材料对含I型边裂纹钢板疲劳寿命的改善效果优于对含I/II混合型边裂纹钢板疲劳寿命的改善效果;双面粘贴cfrp布对钢板疲劳寿命的改善效果会随着初始损伤度的增大而增强。

摘要：论文主要对4块已使用57年的混凝土板梁和2块与既有板梁同尺寸、同配筋率的新浇板梁进行抗弯承载力试验研究.试验中对3块既有板梁和1块新板梁进行不同层数的cfrp加固,另外两块板梁不加固.试验结果表明:既有RC板梁承载力降低主要由钢筋与混凝土黏结力下降和混凝土微损伤所致;cfrp加固能有效提高既有板梁的抗弯承载力性能,粘贴1、2和3层时其承载力提高幅度分别为21.03%,、41.54%,和69.23%,;cfrp加固能有效抑制试验板梁裂缝的发展,改善其破坏形态.试验结果与规范计算值对比分析表明:在钢筋锈蚀率不大于1.0%,的前提下,现行规范和规程可应用于既有微损伤RC受弯构件的加固设计.

摘要：FRP(纤维增强复合材料)能够在不显著改变钢筋混凝土柱侧向刚度的情况下,改善柱子的侧向变形能力,而地铁车站结构地震反应的强烈程度取决于土–结构相对刚度比,因此采用FRP加固地铁车站结构中柱,能够在不影响车站结构整体地震反应的情况下,减小地震引起的中柱损伤。开展了cfrp(碳纤维增强复合材料)加固混凝土柱的抗震性能试验,分析了cfrp对钢筋混凝土柱侧向刚度和变形能力的影响规律。采用试验结果验证了数值模型的合理性,并研究了不同轴压下cfrp加固柱的侧向变形能力。采用三维非线性时域显式整体分析方法,模拟获得了cfrp加固地铁车站结构的地震反应,分析了地震作用过程中结构中柱的变形行为。基于改进的Park-Ang模型,评价了加固柱与非加固柱的地震损伤程度。研究结果表明,在地震PGA介于0.3g^0.4g时,地铁车站结构下层加固柱在震后处于易修复或可修复状态,而非加固柱处于难修复或不可修复状态。

摘要：由于使用过程中的汽车超载作用和环境侵蚀作用导致既有钢筋混凝土桥梁不可避免地发生损伤,引起变形过大和承载力下降从而影响其使用性能,必须采取维修加固措施方可继续服役.本文通过静载试验模拟汽车超载作用,通过恒电流加速锈蚀试验模拟氯盐侵蚀环境下混凝土构件承载力退化,采用cfrp对存在初始损伤的桥梁构件进行了加固,并采用分布式光纤传感技术(BOTDA)监测了构件内部应变,对比分析了加固前后的挠度、裂缝及应变变化情况.试验结果表明,不同的初始损伤对碳纤维加固效果影响不同,引起较大残余变形的超载损伤对加固后桥梁构件的协同工作能力有明显的降低影响.构件内布设传感光纤在超载状况和钢筋锈蚀情况下均可保证稳定、可靠的性能监测,可用于智能桥梁的设计实施和既有桥梁的实时监测.

摘要：为了精确评估桥梁服役期间超载运营引发的疲劳损伤和失效风险,在对车辆荷载调查的基础上开展了采用碳纤维布(cfrp)加固前后桥梁构件的疲劳试验,分别模拟了一般超载运营、严重超载运营和组合超载运营状态,测试了结构构件超载运营后的承载能力,并对超载运营中的截面应变、裂缝形态、最大裂缝宽度和挠度等参数随超载循环次数的变化规律进行了监测.试验表明:超载运营对桥梁结构的影响主要以疲劳损伤的形式体现,且影响结构的变形能力;单纯衡量结构构件的承载能力不能反映结构的真实服役状态.在模拟超载的低周高应力循环作用下,截面应变随着疲劳次数的增加而持续增长,可近似满足平截面假设.超载运营下桥梁构件的疲劳性能应以钢筋应变和跨中挠度为主要控制指标.

摘要：为了研究预应力cfrp加固初始损伤程度不同钢筋混凝土墩柱的抗震性能,设计并制作了4个钢筋混凝土墩柱试件,其中3个为带有不同预损伤的试件,1个为对比试件。对各损伤墩柱塑性铰区采用施加相同预应力的cfrp加固并进行低周反复荷载试验,获取各试件破坏过程和破坏特征。基于实测水平力-荷载滞回曲线、骨架曲线探讨了预应力cfrp加固对不同损伤程度钢筋混凝土墩柱的滞回性能、位移延性、耗能等重要抗震性能指标的影响。结果表明:使用预应力cfrp加固不同损伤程度的墩柱试件,损伤柱的承载能力、延性性能、滞回耗能等抗震性能均在一定范围内有所提高,提高程度随初始损伤的增大而减小;预应力cfrp加固损伤程度为轻度到中度的钢筋混凝土墩柱可以提高其安全储备。