预应力CFRP板加固在役梁桥性能评估

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作者 朱振祥 李鹏程 +2 位作者 庞学冬 李广奇 宋晓东 《山东交通学院学报》 CAS 2024年第3期84-90,共7页

为评估预应力碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer/plastic, CFRP)板对在役预应力混凝土连续空心板桥的加固效果,采用数值模拟和荷载试验结合的方式,研究预应力CFRP板的加固机理和加固效果。结果表明:预应力CFRP板加固... 为评估预应力碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer/plastic, CFRP)板对在役预应力混凝土连续空心板桥的加固效果,采用数值模拟和荷载试验结合的方式,研究预应力CFRP板的加固机理和加固效果。结果表明:预应力CFRP板加固在役预应力混凝土连续空心板桥能改善梁体开裂后的下挠状态,抑制裂缝扩展,提高结构耐久性,但对开裂结构本身的刚度提高效果非常有限;该加固方式不适用于开裂梁体在正常使用状态下的刚度提升需求。 展开更多

关键词 预应力cfrp板 桥梁加固 数值模拟 荷载试验

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预应力CFRP板加固混凝土梁的抗裂性能 被引量：6

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作者 陈华 邓朗妮 +1 位作者 康侃 张鹏 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第1期65-68,共4页

预应力碳纤维(CFRP)板加固混凝土梁可以有效地提高梁的抗裂度并减小梁的裂缝宽度,但我国现行规范以及ACI 440.4R-02规范中都没有相关的预应力CFRP板加固混凝土梁的设计条款。通过理论分析,得出了预应力CFRP板加固混凝土梁的抗裂度计算公... 预应力碳纤维(CFRP)板加固混凝土梁可以有效地提高梁的抗裂度并减小梁的裂缝宽度,但我国现行规范以及ACI 440.4R-02规范中都没有相关的预应力CFRP板加固混凝土梁的设计条款。通过理论分析,得出了预应力CFRP板加固混凝土梁的抗裂度计算公式;考虑了CFRP板与普通预应力钢筋形状、粘结面等的差异,对我国《混凝土结构设计规范》中有关受弯构件最大裂缝宽度的计算公式进行了修正。基于提出的公式,对预应力CFRP板加固混凝土梁的单调静载试验结果进行计算对比,结果显示吻合良好。 展开更多

关键词 预应力cfrp板 混凝土梁 抗裂度 最大裂缝宽度

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预应力CFRP板加固钢板受拉疲劳性能试验研究 被引量：9

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作者 叶华文 KONIG Christian +1 位作者 UMMENHOFER Thomas 强士中 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期823-829,共7页

为较好地预测预应力碳纤维材料(CFRP)板加固钢结构的疲劳性能,采用考虑有效应力强度因子幅的Pairs公式,分析了粘贴预应力CFRP板加固钢板的疲劳裂纹扩展行为.通过粘贴CFRP板的含中心孔的预制裂纹钢板的疲劳试验,分析了应力比、CFRP板刚... 为较好地预测预应力碳纤维材料(CFRP)板加固钢结构的疲劳性能,采用考虑有效应力强度因子幅的Pairs公式,分析了粘贴预应力CFRP板加固钢板的疲劳裂纹扩展行为.通过粘贴CFRP板的含中心孔的预制裂纹钢板的疲劳试验,分析了应力比、CFRP板刚度、预应力及粘结胶性能等因素对疲劳裂纹扩展的影响.试验结果表明:加固后结构的疲劳寿命提高16倍以上,疲劳寿命的理论分析结果偏于保守;预应力是疲劳寿命的主要影响因素,而CFRP板和粘结胶性能的影响有限;应力比对疲劳寿命的影响很大,因此,对交通荷载的正确预估是加固能否取得成功的基础. 展开更多

关键词 钢结构 预应力cfrp板 疲劳 应力比

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预应力CFRP板加固RC梁变形性能试验 被引量：4

4

作者 陈华 谢斌 王鹏凯 《广西科技大学学报》 2018年第4期21-27,共7页

为了研究采用预应力CFRP板加固后的混凝土梁的变形性能,制作了5根混凝土试验梁,并对其进行静载试验;对其中的4根梁采用了预应力CFRP板进行加固,研究加固梁在正常使用阶段混凝土梁裂缝、挠度随荷载的变化.结果表明:试验梁的特征荷载在采... 为了研究采用预应力CFRP板加固后的混凝土梁的变形性能,制作了5根混凝土试验梁,并对其进行静载试验;对其中的4根梁采用了预应力CFRP板进行加固,研究加固梁在正常使用阶段混凝土梁裂缝、挠度随荷载的变化.结果表明:试验梁的特征荷载在采用了预应力CFRP板进行加固后有了明显的提高,并且张拉CFRP板的预应力水平越高,特征荷载提高越大;采用预应力CFRP板进行加固的混凝土梁对抑制混凝土梁裂缝有明显的效果,且张拉CFRP板预应力水平越高,则抑制效果越明显;试验梁采用预应力CFRP板进行加固后,刚度增加明显,挠度明显减小. 展开更多

关键词 预应力cfrp板 变形性能 挠度 裂缝

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预应力CFRP板加固钢板受拉试验研究

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作者 叶华文 T.Ummenhofer 强士中 《铁道建筑》 北大核心 2011年第5期123-127,共5页

文章对预应力CFRP板双面加固钢板的轴心受拉静力行为进行了试验研究,首先采用一维线弹性理论和三维空间单元有限元模型分析预应力CFRP板双面加固钢板的轴心受拉应力分布,然后对粘贴不同预应力水平CFRP板的加固试件进行轴心受拉试验。结... 文章对预应力CFRP板双面加固钢板的轴心受拉静力行为进行了试验研究,首先采用一维线弹性理论和三维空间单元有限元模型分析预应力CFRP板双面加固钢板的轴心受拉应力分布,然后对粘贴不同预应力水平CFRP板的加固试件进行轴心受拉试验。结果表明:施加机械锚固装置后,钢板应力水平有很大降低,承载能力相应有很大提高,但刚度提高不大,而且机械锚固装置对保持高承载能力是必须的,应力分布理论值与试验值吻合得很好。试验中还观察到CFRP板高应力条件下很小的蠕变和预应力偏心作用所导致的弯曲应力。短期预应力损失主要由弹性压缩产生,循环荷载下的预应力损失很小。因此总预应力损失可简化计算为短期损失乘以一个安全系数。 展开更多

关键词 钢结构 预应力cfrp板 加固钢板 预应力损失

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小箱梁预应力CFRP板加固前后荷载试验对比

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作者 龙兴灿 李卫锋 《河南科技》 2022年第16期50-54,共5页

为了研究预应力CFRP板加固桥梁在荷载作用下的工作性能,在加固前对桥梁进行荷载试验,然后进行预应力CFRP板加固。加固后再次进行荷载试验,结果表明,未开裂截面应变减少7%,开裂截面裂缝宽度明显减小,挠度减小5%~8%,未能提高结构的整体刚度。

关键词 预应力cfrp板加固 荷载试验 应变 挠度

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预应力CFRP板加固钢梁的承载力及预应力损失分析 被引量：15

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作者 邓军 黄培彦 《铁道建筑》 北大核心 2007年第10期4-7,共4页

在CFRP板对钢梁的加固工程中,通常采用预应力FRP技术和梁反拱预应力技术来充分发挥CFRP板高强度的性能。文章通过对采用这两种预应力技术的CFRP板加固钢梁(或混凝土—钢组合梁)进行受力分析,推导了计算加固钢梁弹性抗弯承载力的方法,并... 在CFRP板对钢梁的加固工程中,通常采用预应力FRP技术和梁反拱预应力技术来充分发挥CFRP板高强度的性能。文章通过对采用这两种预应力技术的CFRP板加固钢梁(或混凝土—钢组合梁)进行受力分析,推导了计算加固钢梁弹性抗弯承载力的方法,并给出了计算承载力及所需CFRP截面面积的计算公式,计算中考虑了加固前负载的作用;提出了两种预应力法的有效预应力和预应力损失的计算方法;通过算例,讨论了各项参数对抗弯承载力及预应力损失的影响。研究结果表明,采用预应力加固技术比无预应力加固技术更进一步地提高了梁的承载力;两种预应力方法的预应力损失率是相同的;并且预应力损失率不随预应力大小而改变,仅受截面尺寸和材料性能的影响。 展开更多

关键词 cfrp板预应力 钢梁承载力

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预应力CFRP板加固老化损伤RC简支梁桥研究

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作者 童亚雄 高勇 余常 《公路与汽运》 2015年第5期191-193,共3页

外贴预应力CFRP板加固砼结构技术越来越多地被运用在桥梁工程中,但该项技术在实际工程中的应用还不够成熟。文中介绍了该技术在一座服役40多年的老化损伤简支梁桥加固中的应用,并对该桥加固前后进行荷载试验,通过试验结果对比分析,对加... 外贴预应力CFRP板加固砼结构技术越来越多地被运用在桥梁工程中,但该项技术在实际工程中的应用还不够成熟。文中介绍了该技术在一座服役40多年的老化损伤简支梁桥加固中的应用,并对该桥加固前后进行荷载试验,通过试验结果对比分析,对加固效果进行了评定。 展开更多

关键词 桥梁 预应力cfrp板 简支梁 加固

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预应力CFRP板桥梁加固施工技术研究

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作者 郭海英 《交通世界》 2023年第10期164-166,共3页

在概述预应力CFRP板加固混凝土结构技术原理及技术参数的基础上,以一遭受过往车辆剐蹭的立交匝道桥为例,经过对桥梁结构受力及病害实际的调查,提出在病害小箱梁底部粘贴预应力CFRP板、并在小箱梁端头支点与1/4跨之间粘贴CFRP布和U形压... 在概述预应力CFRP板加固混凝土结构技术原理及技术参数的基础上,以一遭受过往车辆剐蹭的立交匝道桥为例,经过对桥梁结构受力及病害实际的调查,提出在病害小箱梁底部粘贴预应力CFRP板、并在小箱梁端头支点与1/4跨之间粘贴CFRP布和U形压条的维修加固方案;对加固施工技术要点进行分析。最后对预应力现场监测及静力荷载试验过程及结果进行探讨。分析结果表明,预应力CFRP板加固技术能较好地发挥碳纤维材料性能,在提升桥梁结构承载力的同时降低成本,将桥梁施工对桥下交通运行的不利影响降至最低。 展开更多

关键词 预应力cfrp板 加固施工 预应力损失

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预应力CFRP板加固钢筋混凝土T梁数值分析

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作者 陈小玲 《交通标准化》 2012年第8期98-100,共3页

采用预应力CFRP板加固钢筋混凝土T梁,可以改善加固梁的力学性能。采用有限元分析软件ANSYS,对预应力CFRP板加固钢筋钢筋混凝土T梁进行了数值模拟分析,研究了预应力CFRP板加固与非预应力CFRP板加固对钢筋混凝土T梁力学性能的影响,在此基... 采用预应力CFRP板加固钢筋混凝土T梁,可以改善加固梁的力学性能。采用有限元分析软件ANSYS,对预应力CFRP板加固钢筋钢筋混凝土T梁进行了数值模拟分析,研究了预应力CFRP板加固与非预应力CFRP板加固对钢筋混凝土T梁力学性能的影响,在此基础上分析了部分参数对预应力CFRP板加固钢筋混凝土T梁的影响。 展开更多

关键词 钢筋混凝土T梁 有限元分析 预应力cfrp板 参数分析

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预应力CFRP板加固工艺在桥梁施工中的应用

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作者 李明月 《交通世界》 2016年第7期158-159,共2页

采用预应力CFRP板加固是一种新的加固工艺,此种工艺主要是将施加了预应力的CFRP板用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构受拉的一面,从而使CFRP板和混凝土结构共同受力,可以抑制结构的裂缝发展,并且提高结构的承载力,改善其工作性能。主要对其... 采用预应力CFRP板加固是一种新的加固工艺,此种工艺主要是将施加了预应力的CFRP板用环氧树脂胶粘贴于混凝土结构受拉的一面,从而使CFRP板和混凝土结构共同受力,可以抑制结构的裂缝发展,并且提高结构的承载力,改善其工作性能。主要对其施工工艺以及在工程中的应用效果进行相应分析。 展开更多

关键词 桥梁 预应力cfrp板 加固技术 施工工艺中国分类号:U445.7

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预应力CFRP平板式锚具优化设计与应用

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作者 王渠 吴庆雄 +2 位作者 陈康明 黄育凡 黄锦涛 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2024年第1期45-52,共8页

针对平板式锚具存在需在混凝土表面开槽、有效行程短、不可重复利用等问题,开展了平板式锚具优化设计与应用研究,提出了一种无须在结构基面设置扣槽,占用空间小、碳纤维增强材料(CFRP)板有效利用长度更长,轻质高强、可重复利用的预应力C... 针对平板式锚具存在需在混凝土表面开槽、有效行程短、不可重复利用等问题,开展了平板式锚具优化设计与应用研究,提出了一种无须在结构基面设置扣槽,占用空间小、碳纤维增强材料(CFRP)板有效利用长度更长,轻质高强、可重复利用的预应力CFRP平板式锚具。有限元分析表明:在计算荷载作用下,锚具性能满足预应力CFRP加固需要,锚固支座、锚板和锚栓最大应力值分别为133、76、94 MPa,总体应力分布均匀,均小于其屈服强度,最大变形值为0.056、0.024、0.028 mm,保证锚具不先于结构破坏。随着锚栓直径与锚板厚度增大,锚具内部应力与变形均有所改善,其中锚栓直径变化对锚栓与锚板接触部分受力影响较大;锚板厚度对混凝土表面与锚栓接触部分受力影响较大,故建议锚栓直径为18 mm,锚板厚度为20 mm。实际工程应用表明该锚具使用效果良好。 展开更多

关键词 预应力cfrp板 平板式锚具 优化设计 数值分析 实桥应用

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基于宏应变监测的CFRP板桥梁加固预应力评估理论研究 被引量：5

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作者 黄志刚 黄卫国 +1 位作者 尹祥 吴必涛 《华东交通大学学报》 2022年第4期24-31,共8页

为实现对预应力CFRP板桥梁加固初期和后期预应力损失进行快速监测评估,采用新型分布式监测手段,推导了桥梁结构在端锚全粘贴预应力CFRP板加固后的梁底混凝土的长标距应变数值求解方法,并在此基础上提出了静、动态预应力CFRP板的预应力... 为实现对预应力CFRP板桥梁加固初期和后期预应力损失进行快速监测评估,采用新型分布式监测手段,推导了桥梁结构在端锚全粘贴预应力CFRP板加固后的梁底混凝土的长标距应变数值求解方法,并在此基础上提出了静、动态预应力CFRP板的预应力损失监测评估指标;然后通过数值算例,建立了精细化预应力CFRP板加固多片小箱梁的三维数值分析模型,研究不同车辆参数和不同预应力加固水平对上述静、动预应力损失评估方法精度的影响。研究结果表明:各预应力损失工况下静态预应力损失评估方法误差小于2.0%,动态预应力损失评估方法误差小于2.8%,证明所提方法的准确性和理论可行性,为相关试验研究奠定理论基础。 展开更多

关键词 预应力cfrp板 桥梁工程 分布式长标距应变 预应力损失评估

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受冲击荷载损坏桥梁的预应力CFRP加固方法研究

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作者 赵建 陈树清 《世界桥梁》 北大核心 2012年第1期75-79,共5页

加拿大一座已运营40年的4跨预应力混凝土简支C形梁桥受冲击荷载损坏,采用3层预应力碳纤维增强材料(CFRP)薄板进行加固。为研究预应力CFRP板锚固系统的可靠性和加固的有效性,进行锚固系统可靠性能的试验、理论和有限元分析。研究结果表明... 加拿大一座已运营40年的4跨预应力混凝土简支C形梁桥受冲击荷载损坏,采用3层预应力碳纤维增强材料(CFRP)薄板进行加固。为研究预应力CFRP板锚固系统的可靠性和加固的有效性,进行锚固系统可靠性能的试验、理论和有限元分析。研究结果表明:锚固系统设计可靠;CFRP板的初始脱胶荷载稍低于目标预应力水平;牵引板端部应力集中明显,是导致脱胶的重要因素,建议在锚固设计中考虑牵引板端部的剪应力;加固后,桥梁抗弯、抗裂能力能恢复到未受损状态;相比受损状态,加固后边梁的挠度和内部预应力钢绞线应变都减小了5%;加固后各梁段间的荷载重新分配。AASHTO LRFD评估表明该桥加固后在设计车辆荷载下是安全的。 展开更多

关键词 桥梁 主梁 桥面板 冲击荷载 损坏 预应力cfrp板 桥梁加固

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城市桥梁快速抢修施工技术研究 被引量：1

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作者 顾天熊 尹良 王辰炯 《建筑施工》 2019年第5期930-932,共3页

以苏州旧城区一典型的桥梁加固维修为背景,提出了快干水泥铺装更换、预应力CFRP板抢修施工、裂缝“壁可”法快速修复等施工技术。同时对连续梁箱梁底部碳纤维加固前后的桥梁承载力进行了Abaqus软件局部分析,表明采用应力CFRP板粘贴后的... 以苏州旧城区一典型的桥梁加固维修为背景,提出了快干水泥铺装更换、预应力CFRP板抢修施工、裂缝“壁可”法快速修复等施工技术。同时对连续梁箱梁底部碳纤维加固前后的桥梁承载力进行了Abaqus软件局部分析,表明采用应力CFRP板粘贴后的桥梁承载力可提高30%以上。 展开更多

关键词 桥梁加固 快干水泥 预应力cfrp板 抢修施工

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基于构件保险丝理念的抗弯加固方法研究

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作者 郭蓉 田英林 +1 位作者 杜力峰 赵少伟 《河北工业大学学报》 CAS 2022年第2期85-90,共6页

预应力CFRP板加固可以提高构件的承载力和刚度,具有良好的加固效果。但由于CFRP板的弹脆性特征,加固构件的延性有较大程度下降,破坏前无预兆,安全储备较低。本研究提出基于构件保险丝理念的抗弯加固方法,将加固材料分为保险丝部分和承... 预应力CFRP板加固可以提高构件的承载力和刚度,具有良好的加固效果。但由于CFRP板的弹脆性特征,加固构件的延性有较大程度下降,破坏前无预兆,安全储备较低。本研究提出基于构件保险丝理念的抗弯加固方法,将加固材料分为保险丝部分和承载部分,其中保险丝部分施加较大预应力且所占比例极小。通过保险丝在预警荷载下发生断裂给出预警信号,提示工程人员采取进一步措施,而承载部分仍能继续承载。采用有限元模拟分析表明:构件保险丝可以给出明显的预警信息,且保险丝断裂对构件承载力影响可以忽略,承载部分仍能继续承载;通过选取合理的预警荷载,以保险丝断裂作为新的“屈服点”,加固构件的安全储备指标较原始构件提升明显,为预应力CFRP加固结构的安全储备评价问题提供了新的思路。 展开更多

关键词 预应力cfrp板 加固 延性 构件保险丝 有限元模拟 安全储备

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