內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁受力性能

第1章緒論
1.1研究背景
1.1.1國外工程結(jié)構(gòu)加固現(xiàn)狀
1.1.2國內(nèi)工程結(jié)構(gòu)加固現(xiàn)狀
1.2混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)現(xiàn)狀
1.3FRP的特點(diǎn)及研究現(xiàn)狀
1.3.1FRP的特點(diǎn)
1.3.2FRP的研究現(xiàn)狀
1.3.3纖維復(fù)合材料加固技術(shù)黏結(jié)性能研究現(xiàn)狀
1.3.4預(yù)應(yīng)力纖維復(fù)合材料張拉錨固技術(shù)的研究
1.3.5CFRP在土木工程中的應(yīng)用
1.4螺旋肋鋼絲的特點(diǎn)及研究現(xiàn)狀
1.4.1螺旋肋鋼絲的特點(diǎn)
1.4.2螺旋肋鋼絲的黏結(jié)錨固性能
1.4.3螺旋肋鋼絲的研究現(xiàn)狀
1.5內(nèi)嵌法加固技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.5.1內(nèi)嵌非預(yù)應(yīng)力FRP加固技術(shù)研究
1.5.2內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力FRP加固技術(shù)研究
1.5.3內(nèi)嵌螺旋肋鋼絲加固技術(shù)研究
1.5.4內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固技術(shù)研究
1.6結(jié)構(gòu)可靠性理論國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.6.1結(jié)構(gòu)可靠性理論國外研究現(xiàn)狀
1.6.2結(jié)構(gòu)可靠性理論國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.6.3預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性研究與發(fā)展
1.7現(xiàn)有研究的不足
1.8本書主要內(nèi)容
第1篇內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁界面力學(xué)行為及黏結(jié)性能分析
第2章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁材料力學(xué)性能
2.1CFRP筋的力學(xué)性能
2.2螺旋肋鋼絲的力學(xué)性能
2.3結(jié)構(gòu)膠黏劑的力學(xué)性能
2.4鋼筋與混凝土的力學(xué)性能
2.5本章小結(jié)
第3章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁界面力學(xué)行為
3.1黏結(jié)滑移本構(gòu)模型
3.2內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固梁界面力學(xué)分析
3.2.1基本假定
3.2.2理論分析
3.3本章小結(jié)
第4章內(nèi)嵌CFRP筋加固混凝土試件黏結(jié)性能研究
4.1試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
4.2試件的設(shè)計(jì)與制作
4.2.1直接拔出試驗(yàn)試件的制作與試驗(yàn)
4.2.2混凝土雙面剪切試驗(yàn)試件的制作與試驗(yàn)
4.3試驗(yàn)方案的優(yōu)點(diǎn)
4.4內(nèi)嵌CFRP筋加固試件黏結(jié)試驗(yàn)的現(xiàn)象與結(jié)果
4.4.1試驗(yàn)過程
4.4.2試驗(yàn)結(jié)果
4.5內(nèi)嵌CFRP筋加固試件的黏結(jié)試驗(yàn)結(jié)果分析
4.5.1黏結(jié)機(jī)理
4.5.2破壞模式
4.5.3承載力分析
4.5.4剪應(yīng)力分析
4.6影響因素分析
4.6.1混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)黏結(jié)強(qiáng)度的影響
4.6.2開槽尺寸對(duì)黏結(jié)強(qiáng)度的影響
4.6.3黏結(jié)長度對(duì)黏結(jié)性能的影響
4.7黏結(jié)滑移量分析
4.7.1最大黏結(jié)滑移量分析
4.7.2局部黏結(jié)滑移量分析
4.8剪切滑移關(guān)系分析
4.8.1擬合模型
4.8.2擬合參數(shù)
4.8.3擬合曲線
4.9有效黏結(jié)長度分析
4.10本章小結(jié)
第2篇內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁受彎性能理論分析
第5章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁彎矩-曲率關(guān)系分析
5.1基本假定
5.2預(yù)應(yīng)力筋放張時(shí)加固梁彎矩-曲率關(guān)系
5.3預(yù)應(yīng)力筋消壓時(shí)加固梁彎矩-曲率關(guān)系
5.4截面開裂時(shí)加固梁彎矩-曲率關(guān)系
5.5鋼筋屈服時(shí)加固梁彎矩-曲率關(guān)系
5.6預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲屈服時(shí)加固梁彎矩-曲率關(guān)系
5.7最大彎矩時(shí)加固梁截面彎矩-曲率關(guān)系
5.8內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁彎矩-曲率計(jì)算方法
5.8.1預(yù)應(yīng)力的處理
5.8.2截面分析的基本方程
5.8.3彎矩-曲率編程計(jì)算
5.9內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁荷載-撓度計(jì)算方法
5.10本章小結(jié)
第6章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁承載力分析
6.1內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁正截面內(nèi)力分析
6.1.1基本假定
6.1.2混凝土開裂前截面內(nèi)力
6.1.3混凝土開裂后截面內(nèi)力
6.2加固梁受彎破壞類型分析
6.3計(jì)算假定
6.4正截面承載力計(jì)算
6.4.1鋼筋屈服模式下的受彎承載力
6.4.2混凝土壓碎模式下的受彎承載力
6.4.3預(yù)應(yīng)力筋拉斷模式下的受彎承載力
6.4.4界限破壞模式下的受彎承載力
6.5界限加固量計(jì)算
6.5.1截面最小加固量的確定
6.5.2截面最大加固量的確定
6.5.3試驗(yàn)梁加固量計(jì)算流程
6.6內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固梁破壞模式判斷
6.7影響內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁承載力的因素
6.7.1加固量
6.7.2初始預(yù)應(yīng)力水平
6.7.3加固方式
6.8本章小結(jié)
第7章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁變形及裂縫驗(yàn)算
7.1內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固梁變形計(jì)算特點(diǎn)
7.2內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固梁變形基本計(jì)算公式
7.2.1加固梁剛度分析
7.2.2加固梁剛度計(jì)算
7.2.3加固梁反拱計(jì)算
7.3內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固梁變形驗(yàn)算
7.4內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁裂縫驗(yàn)算
7.5本章小結(jié)
第8章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁延性分析
8.1延性計(jì)算方法
8.2計(jì)算結(jié)果比較
8.3影響內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁延性的因素
8.3.1加固量
8.3.2初始預(yù)應(yīng)力水平
8.3.3加固方式
8.4承載力與延性相關(guān)性分析
8.5本章小結(jié)
第3篇內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁受彎性能試驗(yàn)研究
第9章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁受彎性能試驗(yàn)方案
9.1試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)與制作
9.1.1試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)
9.1.2試驗(yàn)梁的制作
9.2加固方案的設(shè)計(jì)
9.2.1參數(shù)選擇
9.2.2加固方案的確定
9.2.3內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁施工工藝
9.3試驗(yàn)量測內(nèi)容
9.3.1試驗(yàn)測點(diǎn)布置
9.3.2加載流程及試驗(yàn)裝置
9.4本章小結(jié)
第10章預(yù)應(yīng)力CFRP筋張拉錨固技術(shù)研究
10.1預(yù)應(yīng)力CFRP筋錨固體系簡介
10.1.1預(yù)應(yīng)力錨固體系錨具性能要求
10.1.2預(yù)應(yīng)力CFRP筋錨固體系的瓶頸
10.2設(shè)計(jì)思路與方案
10.2.1設(shè)計(jì)思路
10.2.2設(shè)計(jì)方案
10.3CFRP筋?yuàn)A片式錨具的研制
10.3.1CFRP筋?yuàn)A片式錨具的受力分析
10.3.2CFRP筋?yuàn)A片式錨具的制作
10.4預(yù)應(yīng)力CFRP筋黏結(jié)夾片式球面錨具的研制
10.4.1預(yù)應(yīng)力CFRP筋黏結(jié)夾片式球面錨具材料
10.4.2預(yù)應(yīng)力CFRP筋黏結(jié)夾片式球面錨具的制作
10.5預(yù)應(yīng)力CFRP筋錨具的試驗(yàn)研究
10.5.1預(yù)應(yīng)力CFRP筋?yuàn)A片式錨具的試驗(yàn)內(nèi)容與方案
10.5.2預(yù)應(yīng)力CFRP筋黏結(jié)夾片式球面錨具的試驗(yàn)內(nèi)容與方案
10.6預(yù)應(yīng)力CFRP筋?yuàn)A片式錨具錨固力測試
10.6.1試驗(yàn)?zāi)康?br />10.6.2試驗(yàn)過程
10.7預(yù)應(yīng)力CFRP筋黏結(jié)夾片式球面錨具錨固性能的試驗(yàn)
10.7.1試驗(yàn)?zāi)康?br />10.7.2試驗(yàn)過程
10.8試驗(yàn)結(jié)果及分析
10.8.1試驗(yàn)結(jié)果
10.8.2試驗(yàn)結(jié)果分析
10.9本章小結(jié)
第11章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁試驗(yàn)研究
11.1筋材的張拉及預(yù)應(yīng)力損失
11.2承載能力分析
11.3變形能力分析
11.4跨中應(yīng)變分析
11.4.1混凝土應(yīng)變曲線分析
11.4.2BPF系列加固梁荷載-筋材應(yīng)變曲線分析
11.4.3BPS系列加固梁荷載-筋材應(yīng)變曲線
11.4.4BS1P2、BS2P1系列加固梁荷載-筋材應(yīng)變曲線
11.5裂縫發(fā)展特點(diǎn)及破壞形態(tài)
11.5.1裂縫發(fā)展特點(diǎn)
11.5.2破壞形態(tài)
11.6安全性能及延性分析
11.7本章小結(jié)
第12章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力混雜筋材加固混凝土梁試驗(yàn)研究
12.1承載能力分析
12.2變形能力分析
12.3跨中應(yīng)變分析
12.3.1混凝土應(yīng)變曲線分析
12.3.2荷載筋材應(yīng)變曲線分析
12.4裂縫發(fā)展特點(diǎn)及破壞形態(tài)
12.4.1裂縫發(fā)展特點(diǎn)
12.4.2破壞形態(tài)
12.5安全性能及延性分析
12.6本章小結(jié)
第13章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固混凝土梁試驗(yàn)研究
13.1試驗(yàn)梁設(shè)計(jì)
13.2試驗(yàn)材料性能
13.2.1螺旋肋鋼絲的力學(xué)性能
13.2.2結(jié)構(gòu)膠的力學(xué)性能
13.2.3鋼筋的力學(xué)性能
13.2.4混凝土的力學(xué)性能
13.2.5加固方案的確定
13.3內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固RC梁工藝流程
13.3.1試驗(yàn)梁澆筑
13.3.2試驗(yàn)前準(zhǔn)備
13.3.3預(yù)應(yīng)力施加
13.3.4試驗(yàn)量測內(nèi)容
13.3.5試驗(yàn)梁加載
13.4內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固混凝土梁受彎試驗(yàn)
13.4.1加固梁試驗(yàn)現(xiàn)象
13.4.2加固梁受彎性能分析
13.4.3加固梁變形分析
13.4.4加固梁應(yīng)變分析
13.4.5加固梁裂縫分析
13.4.6加固梁破壞模式分析
13.4.7加固梁延性分析
13.5內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固RC梁預(yù)應(yīng)力水平研究
13.5.1試驗(yàn)過程
13.5.2截面混凝土應(yīng)變分析
13.5.3受拉筋材應(yīng)變分析
13.5.4跨中撓度分析
13.5.5承載力分析
13.5.6裂縫分析
13.5.7延性性能分析
13.6內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固RC梁理論研究
13.6.1試驗(yàn)梁受力過程分析
13.6.2加固梁正截面受彎承載力分析
13.6.3加固梁正截面受彎承載力計(jì)算
13.6.4加固梁預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算
13.6.5加固梁變形理論分析
13.6.6加固梁裂縫計(jì)算
13.6.7加固梁預(yù)應(yīng)力水平分析
13.7內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固RC梁反拱有限元數(shù)值模擬
13.7.1建立模型
13.7.2劃分網(wǎng)格
13.7.3預(yù)應(yīng)力模擬
13.7.4加載及求解
13.7.5結(jié)果后處理
13.8內(nèi)嵌CFRP筋-預(yù)應(yīng)力螺旋肋鋼絲加固RC梁試驗(yàn)研究
13.8.1試驗(yàn)參數(shù)
13.8.2加固方案
13.8.3試驗(yàn)過程
13.8.4結(jié)果分析
13.9本章小結(jié)
第4篇內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁可靠性分析
第14章混凝土結(jié)構(gòu)可靠度的基本理論
14.1可靠度計(jì)算方法
14.1.1一次二階矩方法
14.1.2蒙特卡羅方法
14.2荷載的統(tǒng)計(jì)參數(shù)及概率分布類型
14.3結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的不確定性因素及概率分布類型
14.3.1影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的不確定性因素
14.3.2結(jié)構(gòu)抗力的概率分布類型
14.4本章小結(jié)
第15章內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁可靠性分析
15.1內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁可靠性理論分析
15.1.1結(jié)構(gòu)抗力的統(tǒng)計(jì)參數(shù)及其計(jì)算
15.1.2荷載效應(yīng)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)及其計(jì)算
15.1.3結(jié)構(gòu)可靠度的計(jì)算
15.2內(nèi)嵌預(yù)應(yīng)力筋材加固混凝土梁可靠性試驗(yàn)分析
15.2.1混凝土梁變形能力分析
15.2.2縱筋與CFRP筋和螺旋肋鋼絲應(yīng)變曲線分析
15.2.3混凝土梁裂縫開展情況
15.3本章小結(jié)
第16章結(jié)論與展望
16.1結(jié)論
16.2展望
參考文獻(xiàn)
符號(hào)一覽表