碳纖維加固混凝土梁耐火試驗(yàn)研究與理論分析.pdf

1、隨著我國建筑水平的提高,碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)在我國建筑改造領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛,但CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)耐火問題始終沒有得到解決,不但制約了該類結(jié)構(gòu)的推廣,而且對于己加固結(jié)構(gòu)防火安全性判斷也缺乏必要的科學(xué)依據(jù)。因此,研究CFRP加固混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性能,并基于此確定其防火方法具有十分迫切的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文通過對CFRP加固鋼筋混凝土梁的耐火試驗(yàn)研究與理論分析,研究了CFRP加固混凝土梁的防火方法和耐火性能。主要內(nèi)容包括:

2、>　　 (1)系統(tǒng)地總結(jié)了國內(nèi)外有關(guān)混凝土、鋼材和CFRP熱工性能和高溫下力學(xué)性能的研究成果,在此基礎(chǔ)上,確定適合本文研究的各種材料高溫性能指標(biāo)的取值。
　　 (2)設(shè)計(jì)了1根40mm硅酸鈣防火板三面保護(hù)的CFRP加固鋼筋混凝土梁,并在同濟(jì)大學(xué)工程抗火實(shí)驗(yàn)室的“水平構(gòu)件抗火試驗(yàn)爐"中進(jìn)行了耐火試驗(yàn),觀察其抗火性能,測試加固梁的溫度和變形反應(yīng),為后續(xù)溫度場分析和耐火性能計(jì)算提供試驗(yàn)依據(jù)。
　　 (3)建立了求解CFRP加

3、固混凝土結(jié)構(gòu)溫度場的有限元模型,并基于ANSYS編制瞬態(tài)溫度場分析程序TFACCM,溫度場計(jì)算結(jié)果與本文試驗(yàn)和國內(nèi)外其他學(xué)者試驗(yàn)結(jié)果吻合較好。
　　 (4)確定了CFRP加固混凝土梁耐火性能的理論分析模型,基于ANSYS編制了計(jì)算程序NFACCM,對火災(zāi)作用下CFRP加固混凝土梁熱-力學(xué)耦合全過程進(jìn)行了分析,數(shù)值計(jì)算結(jié)果同試驗(yàn)結(jié)果符合較好;對影響加固梁跨中撓度的防火保護(hù)層厚度和導(dǎo)熱系數(shù)等參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)分析。
　　 (5)