預應力鋼帶加固混凝土柱受壓性能試驗研究.pdf

1、柱是鋼筋混凝土結構中最主要的承重構件之一,如果自身承載力不足,輕則導致建筑物的傾斜,重則引起整個建筑物的倒塌,后果嚴重。而混凝土柱真正意義上處于均勻受壓的可能性極小,即使理論上的軸心受壓柱也可能因為施工誤差造成一定的偏心,因此偏心受壓才是最常見的混凝土柱受力形式。本文研究的是一種新型的預應力鋼帶加固技術,基礎理論薄弱,故有必要首先進行基本的鋼帶加固混凝土柱的軸壓和偏壓性能試驗研究,得出預應力鋼帶約束混凝土柱軸壓強度模型,為后續(xù)理論公式的

2、建立和應用打下基礎。
　　本文完成了8個鋼帶加固混凝土方柱的軸心受壓試驗,考察鋼帶間距和鋼帶層數(shù)對鋼帶加固混凝土承載力和延性影響。試驗結果表明:預應力鋼帶可顯著提高混凝土方柱的承載能力和延性。隨鋼帶間距減小或層數(shù)增加,承載力呈線性增加趨勢。但層數(shù)的增加,承載力提高效果沒有成倍增加,而延性有較大提高,下降段越來越平緩。分析鋼帶約束機理,建立起預應力鋼帶約束混凝土軸心受壓強度模型,擬合得出了預應力鋼帶加固方形混凝土短柱軸壓抗壓強度公式

3、。利用ANSYS軟件對加固試件進行了有限元模擬,分析結果與試驗數(shù)據(jù)吻合較好,豐富了預應力鋼帶軸壓加固的研究成果。
　　本文還完成了9個預應力鋼帶復合加固RC柱的偏心受壓試驗。在此加固方式中,鋼板承受縱向荷載,由于外圍鋼帶的束縛,鋼板不易脫開。鋼帶約束試件截面,提高了混凝土抗壓強度,在下降段延性更好。試驗結果表明:與對比柱相比,盡管鋼板在峰值荷載前剝離,但由于鋼帶約束作用存在,采用預應力鋼帶和鋼板復合加固仍能有效提高鋼筋混凝土偏心受