预应力CFRP筋夹片-套筒型锚具的试验研究

以减少夹片与FRP筋之间接触应力峰值为基本思路,提出了一种预应力CFRP筋夹片-套筒型锚具,并对此类锚具系统的静载锚固性能、疲劳性能及周期荷载性能进行了试验.结果表明,锚具各部分能协同工作,形状保持良好,锚具组装件静载锚固效率系数均大于等于0.95,疲劳及周期荷载性能优良,能有效地锚固试验中所用的CFRP筋.     

预应力CFRP筋夹片-粘结型锚具的试验

目的 研究CFRP筋夹片一粘结型锚具静载锚固性能、疲劳性能及周期荷载性能.方法 在充分利用现有分离夹片式锚具及配套张拉设备,避免相关产品二次开发的前提下,提出了一种预应力CFRP筋夹片一粘结型锚具,利用试验对此类锚具系统的静载锚固性能、疲劳性能及周期荷载性能进行研究.结果 试验结果 表明,锚具各部分能够协同工作,形状保持良好,锚具组装件静载锚固效率系数均超过了0.95,平均值为0.99;各锚具组装件在经受循环疲劳荷载及周期荷栽后,锚具夹持区域CFRP筋均未发生破坏,锚具组装件完好.达到了现行适用于钢筋(丝)或钢绞线的规范要求.结论 笔者研制的夹片一粘结型锚具能有效地锚固试验中所用的CFRP筋,具有优异的静载锚固性能和良好的动载性能,具有很高的工程应用价值.     

建筑用碳纤维筋预应力锚具的研究

目前建筑用碳纤维筋预应力锚具主要有机械夹持锚具和粘结型锚具两大类,但各有优缺点.在实际工程应用较多的机械夹持锚具有着容易安装,现场使用方便等特点,但这种锚具由于夹片的夹持力过大,造成碳纤维筋本身的局部破坏及纤维筋剪切失效.本文研究主要通过对机械夹持锚具结构的改进,提出一种新型锚具的设计,实现减小锚固部分碳纤维筋的应力集中和安装锚具时因位置偏差带来的附加剪切力,从而减轻碳纤维筋的局部破坏及纤维筋剪切失效.     

CFPR筋锚具锚固性能试验与失效分析

预应力碳纤维增强塑料(CFRP)筋夹片式锚具的研究引起我国土木工程界的广泛关注.为研制适合CFRP筋的锚固装置,根据CFRP筋的特性,研制了60,90 mm及2×60 mm串联式单根直径7 mm CFRP筋夹片式锚具,并对其进行锚固性能的张拉试验.通过锚具锚固性能试验,分析了锚固失效的原因.研究表明,CFPR筋的性能和品种、锚具长度、缓和介质及预紧力的大小是影响夹片式CFRP筋锚具锚固性能的主要因素.     

锚具夹片超声振动切削的研究

基于振动切削机理,针对锚具夹片精加工存在的问题,研究将超声振动切削用于夹片加工,并通过实验分析表明,不仅保证加工质量,还提高加工效率、减轻劳动强度和降低产品成本等。     

新型CFRP筋锚具优化设计及疲劳性能试验

开发通用型CFRP筋夹片式锚具,它由锚杯、夹片及涂石英砂铝套管组成.在理论计算的基础上,对该锚具开展能够锚固包括光圆在内的各种表面形式CFRP筋的优化设计,对疲劳性能进行试验研究.结果表明,不管是光圆的还是压纹的CFRP筋,对应的锚固体系经200万次应力幅为极限拉应力7%的循环荷载作用后,均未出现明显受损的迹象,抗疲劳潜能较大.在疲劳试验过程中,CFRP筋-锚具及锚具组件间相对位移的绝大部分是由循环荷载作用前的最大拉力产生的,组件间的相对位移对锚固体系应用于实际工程时结构受力几乎不产生影响.     

CFRP筋夹板式锚具极限抗拔力的神经网络预测

基于人工神经网络原理,对20个CFRP筋夹板式锚具拉拔试验数据建立BP神经网络模型,分析锚固长度、螺栓总预紧力、螺栓数量、CFRP筋直径等参数对锚具极限抗拔力的影响.分析结果显示,训练好的神经网络模型可以较好地预测CFRP筋夹板式锚具的极限抗拔力.利用神经网络模型进行参数分析,表明锚具极限抗拔力在样本空间内随锚固长度、螺栓总预紧力、螺栓数量的增加而增加,与试验研究结果相符.本文可为CFRP筋夹板式锚具的应用及改进提供参考.     

单根碳纤维（CFRP）预应力筋粘结式锚具的试验研究

本文介绍了用环氧铁砂和普通混凝土作粘结介质的粘结式锚具对碳纤维(CFRP)筋的锚固性能．通过大量试验，研究了粘结式锚具锚固CFRP筋的性能，并分析了粘结式锚具的粘结机理，为CFRP筋在结构工程中的推广应用奠定了基础．     

碳纤维增强塑料筋(CFRP)的应用及研究

碳纤维增强塑料筋可以解决钢筋混凝土存在的钢筋锈蚀问题,且抗拉强度远大于普通钢筋的抗拉强度,适合用于混凝土结构,特别是预应力混凝土结构。文章详细介绍碳纤维增强塑料筋的性能、优点及国内外碳纤维增强塑料筋的研究现状、应用及展望。     

活性粉末混凝土(RPC)对碳纤维(CFRP)筋锚固性能的试验研究

近年来,CFRP筋在桥梁及结构工程中的应用及研究日趋广泛,但CFRP筋的锚固问题成为最大困难.本文从解决这一实际问题入手,提出了以活性粉末混凝土(RPC)作为新型粘结介质的粘结式锚具.通过静载试验详细研究了以RPC作为粘结介质的粘结式锚具在不同CFRP筋表面形状、锚固长度、根数、套筒内壁倾角等参数下的锚固性能.证明了在目前可供选择的粘结介质中,RPC以其优异的性能,为CFRP筋提供了可靠的锚固方法.     

无粘结预应力CFRP筋混凝土梁抗弯试验

为了研究无粘结预应力碳纤维增强复合材料（CFRP）筋锚具的锚固性能和无粘结预应力CFRP筋混凝土梁的受力性能,进行了4根无粘结预应力CFRP筋混凝土梁和2根对比混凝土粱的抗弯试验。结果表明：研发的预应力CFRP筋锚具具有很好的可靠性,无粘结预应力CFRP筋混凝土梁具有较好的受力性能和延性,非预应力钢筋是影响预应力CFRP筋混凝土梁延性和极限荷载最重要的因素;推导的简化公式可以准确地计算无粘结预应力CFRP筋混凝土梁的极限荷载。     

水电站压力钢管碳纤维布补强加固试验研究

为确保电力生产安全,介绍了一种对水工压力钢管进行结构补强加固的新方法——外包碳纤维布法,并对该方法补强加固的效果进行了试验研究,试验时分别对钢管外包了1层和2层碳纤维布,给出了试验钢管环向应变与内水压力之间的变化关系,结果表明外包碳纤维布法可以大幅提高压力钢管的承载能力.该方法施工操作简便,所需工期短,基本上不影响机组的正常运行,在生产实践中具有很强的实用价值.     

碳纤维加固开洞砖墙试验分析

对开洞口砖墙试件往复加载的试验结果进行了有限元分析,分别用混凝土单元和多层壳单元模拟砌体、粘结胶和碳纤维布.分析表明有限元模型能较好地揭示碳纤维加固墙体往复荷载作用下的力学性能,其中混凝土单元能较好地反映砌体应力分布、裂缝分布及材料压碎状况,多层壳单元能有效模拟碳纤维布及粘结胶的层理构造、交叉重叠,并能直观描绘各层材料的应力分布状况,对试验研究及工程实践均有重要意义.     

CFRP加固钢板拉伸试件端部锚固后的数值模拟

运用有限元计算软件Ansys对CFRP加固钢结构的受力情况进行分析,分别计算了端部不锚固、一端锚固和两端全锚固的情况,对比出了不同锚固情况对于钢结构加固效果的区别.相比于端部不锚固的情况,对加固的碳纤维进行端部锚固,可以使端部碳纤维受力均匀,并且减小端部承受的剪应力,更好地起到加固钢结构的效果,并结合实际的实验情况验证了有限元计算的正确性.此方法模型是正确的,可以用于相关问题的研究.     

碳纤维布加固薄壁钢管再生混凝土短柱力学性能的试验研究

针对四川地震中产生的大量废弃建筑骨料,设计了10个薄壁钢管再生混凝土短柱的轴压性能试验,其中6个试件采用外贴碳纤维复合材料(CFRP)进行加固,研究不同加固形式对薄壁钢管再生混凝土短柱的极限承载力,变形能力,刚度和破坏形态的影响。试验分析了不同再生骨料替代率,钢管截面形式和加固面积比,以及钢管长径比对加固效果的影响。试验结果表明,2种加固方式均可显著提高薄壁钢管再生混凝土短柱的极限承载力和变形能力,改变其破坏模式和提高其整体刚度。碳纤维加固面积比越大,试件极限承载力和变形能力提高幅度越大,但其提高程度并不与加固面积成正比。对于不同长径比的薄壁钢管再生短柱,不同加固方式对其加固效果差别不大。     

CFRP端部被锚固后加固钢结构的界面粘结行为

为明确CFRP锚固端的界面间粘结应力的分布规律,建立CFRP端部被锚固、不被锚固等几种边界条件下的CFRP加固钢板拉伸构件的界面粘结剪应力模型,考察了端部锚固程度对界面粘结剪应力的影响情况.结果表明:CFRP端部不被锚固时其端部处的拉应变为0με,而被锚固以后其端部处的拉应变能达到中部区域CFRP最大拉应变的50%;界面粘结剪应力也比不锚固时的降低了50%.CFRP端部被锚固后有助于CFRRP与钢板协调受力,端部粘结剪应力集中现象被缓解.另外减少CFRP层数、增加胶层粘结厚度会降低粘结界面间的剪应力.