碳纖維布加固混凝土構(gòu)件耐火性能的理論分析.pdf

1、碳纖維加固在結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域中具有很重要的地位，然而，用于粘貼碳纖維片材的膠粘劑的不耐火性一直是阻礙其運(yùn)用的重要問題之一。采用無(wú)機(jī)氯氧鎂水泥（MOC）膠粘劑代替環(huán)氧樹脂膠粘劑是本課題組提出的一種改進(jìn)碳纖維加固混凝土結(jié)構(gòu)耐火性能的新型方法，MOC的破壞溫度比環(huán)氧樹脂的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高出很多，同時(shí)，MOC在材料工程中也是一種固體隔熱材料。 本文在總結(jié)了混凝土、鋼筋、碳纖維、環(huán)氧樹脂膠粘劑以及在MOC膠粘劑的熱工和高溫力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，分

2、別對(duì)碳纖維加固混凝土梁、單向板構(gòu)件建立了瞬態(tài)溫度場(chǎng)傳熱模型，并采用有限元分析軟件進(jìn)行了熱學(xué)分析，將結(jié)果與足尺鋼筋混凝土構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)試驗(yàn)下的測(cè)定溫度進(jìn)行了比較，并得出各種參數(shù)對(duì)構(gòu)件溫度場(chǎng)的影響，分析了MOC的應(yīng)用價(jià)值。計(jì)算模型對(duì)碳纖維加固鋼筋混凝土梁板構(gòu)件的溫度場(chǎng)模擬與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，為火災(zāi)情況下碳纖維加固混凝土構(gòu)件力學(xué)性能的研究創(chuàng)造了已知條件。 在以上基礎(chǔ)上，本文建立了高溫下碳纖維加固混凝土梁、單向板抗彎耐火性能的基本理論，

3、提出了碳纖維加固梁板構(gòu)件的簡(jiǎn)化驗(yàn)算方法，并采用有限元分析軟件對(duì)構(gòu)件進(jìn)行了高溫力學(xué)性能的分析，得到了各參數(shù)對(duì)梁、單向板抗彎耐火極限的影響，并將計(jì)算結(jié)果與足尺鋼筋混凝土構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)試驗(yàn)下的測(cè)定位移進(jìn)行比較。結(jié)果表明：MOC可以使碳纖維可以在更長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)發(fā)揮加固作用，有效增大構(gòu)件的耐火極限。計(jì)算模型對(duì)碳纖維加固鋼筋混凝土梁板構(gòu)件的耐火極限模擬與試驗(yàn)結(jié)果符合程度較好。 最后，本文完成了涂覆防火涂料后的普通混凝土單向板和碳纖維加固混凝