濕熱環(huán)境下混凝土梁橋粘貼CFRP加固耐久性設(shè)計方法研究.pdf

1、目前，國內(nèi)外對于中小跨徑的混凝土梁橋的加固工程，采用的方法大多為粘貼CFRP片材加固法。此方法在工程上的大量運用，也造成了廣泛的耐久性問題，于是，人們想通過研究在加固結(jié)構(gòu)的使用年限內(nèi)耐久性的影響因素和各種環(huán)境作用機制，進(jìn)一步提高加固結(jié)構(gòu)的耐久性，并為加固設(shè)計提供保證耐久性的理論依據(jù)。而現(xiàn)有混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計的依據(jù)主要是參考《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》，而對于粘貼加固結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計并沒有合適的參考，不同于單一的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計的是

2、，粘貼加固更需要考慮的是粘貼材料本身的耐久性、粘貼界面膠層的耐久性、粘貼加固后構(gòu)件整體的耐久性。而關(guān)于粘貼CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性試驗研究也取得不少成果，但是還沒有形成系統(tǒng)的關(guān)于在濕熱環(huán)境下混凝土梁橋粘貼CFRP加固耐久性的設(shè)計方法。
　　本文通過對交通運輸部建設(shè)科技項目“荷載與濕熱環(huán)境耦合作用下粘貼加固梁橋耐久性關(guān)鍵技術(shù)研究”(2015318814190)中相關(guān)試驗研究中獲得的成果進(jìn)行分析，并結(jié)合現(xiàn)有的關(guān)于濕熱環(huán)境下粘貼C

3、FRP加固混凝土構(gòu)件的相關(guān)結(jié)論進(jìn)行思考，提出了濕熱環(huán)境下粘貼CFRP加固混凝土梁橋的耐久性設(shè)計方法，主要內(nèi)容如下:
　　1)通過對界面粘結(jié)滑移的τ-s本構(gòu)關(guān)系中的溫濕度影響系數(shù)A進(jìn)行分析，依據(jù)A值的范圍，對濕熱環(huán)境作用等級進(jìn)行分類;當(dāng)A(30，40)時，濕熱環(huán)境影響相對較大，應(yīng)歸屬為Ⅰ類;當(dāng)A(40，50)時，濕熱環(huán)境影響相對適中，應(yīng)歸屬為Ⅱ類;當(dāng)A(50，60)時，濕熱環(huán)境影響相對較小，應(yīng)歸屬為Ⅲ類。
　　(2)通過考慮濕

4、熱環(huán)境作用等級的影響，對加固結(jié)構(gòu)材料的質(zhì)量提出要求，包括對CFRP的要求、對結(jié)構(gòu)膠的要求、對防護(hù)材料的要求。
　　(3)分析了影響加固結(jié)構(gòu)抗力衰減的因素，包括混凝土強度的衰減、鋼筋強度衰減、鋼筋銹蝕引起的粘結(jié)能力衰減、濕熱環(huán)境引起的CFRP-混凝土界面粘結(jié)剛度衰減等，并根據(jù)粘貼CFRP加固正截面抗彎承載力計算公式，提出了不同受壓區(qū)高度下粘貼CFRP加固抗力計算模型抗力計算表達(dá)式，并進(jìn)行加固結(jié)構(gòu)可靠度指標(biāo)β的計算。
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