文档介绍:中南大学
硕士学位论文
钢筋混凝土箱形拱结构加固性能模型试验与设计方法研究
姓名:邵国维
申请学位级别:硕士
专业:建筑与土木工程
指导教师:罗小勇
20081101
摘要钢筋混凝土箱型拱结构的加固方法较多,目前常用的方法有锚喷技术、碳纤维加固技术、钢筋砼套箍封闭主拱圈加固技术、外包钢板加固技术、粘钢加固法、钢丝网一聚合灰浆加固技术。钢筋砼套箍封闭主拱圈加固技术由于方法简单易行更是在结构加固中广泛使用,但是目前还缺乏对该方法加固效果与加固设计方法进行深层次的研究。本文通过对一个实际工程一钢筋混凝土箱拱加固捎镁酆仙敖界面处理的套箍法加固钢筋混凝土主拱圈募庸谭椒ê托阅芙辛模型试验研究,并系统深入探讨其加固设计理论和方法。论文主要工作如下:阅掣纸罨炷凉扒诺氖导食性亓懈春思扑悴⑻岢鎏坠法加固钢筋混凝土主拱圈的方法。对加固后的拱桥结构承载力重新进行复核,有限元分析表明加固后的结构承载力能满足实际施工期间通行荷载的要求。辛根受弯加固模型梁的试验研究,研究表明:庸梁的承载力和刚度都可以得到有效的提高;庸塘捍蛹釉乜J贾普通钢筋屈服应变阶段,截面应变基本为线形分布,加固截面可以按《钢筋混凝土设计规范》的方法进行设计。通钢筋加固梁发生适筋弯曲破坏。高强钢筋加固梁发生界面粘结破坏,破坏时高强钢筋未得到屈服强度。庸烫迥芨纸畹挠Ρ渲秃于被加固体应变约庸塘旱恼孛娉性亓ι杓品椒ń辛颂教帧=ḿ庸探畹闹后应变引入,推导了钢筋混凝土梁的承载力计算公式。计算结果与试验值值比较说明:不考虑应变滞后与考虑应变滞后对加固梁承载力影响不大,在シ段凇5嵌约庸塘褐薪孛娴慕缦尴喽允苎骨叨毛。的取值影响较大。辛根受剪加固模型梁试验和受剪承载力设计方法研究。庸烫逯胁捎玫墓拷畹那慷炔灰斯撸裨虻貌坏匠浞掷谩辜舫性亓Φ姆治黾扑阒涤胧匝橹档谋冉纤得鳎辜艏庸塘旱抗剪承载力按《规范》计算值偏大。因此本文对抗剪加固梁的抗剪承载力计算公式进行了修正,从与试验结的比较可以看出,修正后的加固梁抗剪承载力具有更适合的安全度。£。
关键词:加固,钢筋混凝土箱形拱,模型试验,设计方法
甌.—瑃《—,—..,.瑀,.,’..甊..甊,
,篟,.—..,,.瑃痶
日期:冱年上朔翌日作者签名:墨圣因丛起日期:趔暨年旦月堕日学位论文版权使用授权书原创性声明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其它单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
第一章绪论结构加固技术简介区,历次地震都在不同程度上对建筑物造成损坏,风灾、水灾时有发生。由于城损失大大增加。建国以来我国完成的各类工业建筑项目超过多万个,各类公役到正常的设计使用年限㈦¨”。另一方面,对这些进入中老年期的建筑,全部个重要课题。社会的发展会对建筑结构加固提出更新、更高的要求,因此必须对结构加固的现状与发展发达国家的基本建设大体经历了大规模新建,新建与维护加固并举和重点对既有建筑进行维护加固这三个阶段。当今世界的经济发达国家的基本建设重点已经基本转移到对既有建筑进行维护,加固和改造方面。据估算,近年来北美用于维修原有设施的费用,己经超过了建造新设施所需费用,而且由于已建设施的不断老化,这种情形会更加严重¨’。根据美国联邦公路管理局的统计,受老化的影响,美国有%的公路桥梁需要被更换或维修,而且由于设计时的交通流量和荷载都比现在要低,许多桥梁还需要加固和加宽【到。如何对既有工程结构进行维护、改造和加固,已经成为土木工程行业的重要课题。从二十世纪五十年代开始,我国进行了大量的土木工程基本建设。改革开放以后,建筑、铁路、公路、桥梁、港口,以及水利工程等基本建设更是获得了前所未有的发展。根据官方统计资料,截止到年底,我国建筑行业的从业单位已达觯幸荡右等嗽万人,行业总产值已达谠#房屋建筑施工面积达。万平方米门’。在不断进行大规模新建的同时,我国也面临着如何对已有建筑进行维护和加固的问题。我国的大城市处于地震市化进程的加速,人口和建筑物向密集化的方向发展,火灾发生的概率和造成的用建筑项目超过多万个,城镇住宅建筑面积超过亿平方米,累计竣工工业与民用建筑面积超过亿平方米,现有城镇住房面积超过亿平方米