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关于工程结构相关论文范文资料,与建筑工程结构加固新方法概述相关毕业论文致谢
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层,用作室内篮球比赛场地）增加了使用荷载,导致原屋面现浇板承载力不足,经研究采用碳纤维织物增强高性能细骨料混凝土（砂浆）薄板对原钢筋混凝土屋面进行加固.上海一仓库,混凝土柱支撑三角形木桁架结构,因时间久远桁架出现较大的挠度,最大达22cm,为了提高桁架结构的刚度,经研究决定对桁架采取预弯预应力CFRP加固进行处理.杭甬高速公路8m简支板梁桥,在铰缝损坏的情况下,既有纵向受拉纵筋对应的极限承载力已远低于其实际承受的荷载值,不能满足安全系数的要求,需进行加固.而目前现有的加固方法无法满足要求,经研究采用主动高效的预应力高强钢丝绳加固技术,加固布置见图2.3.耐久性加固
耐久性加固是指对结构损伤部位进行修复和补强,提高结构的可靠性,提高结构的使用功能,延长结构使用寿命.建筑结构由于出现裂缝,钢筋锈蚀等需要对结构损伤部位进行修复、补强和加固,以阻止结构损伤部分的性能继续恶化,消除损伤隐患,延长结构使用寿命.
美国密歇根大学的V.C.Li[14]提出了PVA-ECC加固方法.通过对早高强ECC耐久性修复―材料性能的研究得出,PVA纤维有助于提高混凝土的密实度,降低混凝土的渗透性,提高混凝土的耐久性.但该方法对混凝土的抗压强度有一定程度的降低.中国京冶工程技术有限公司的丁一等[15]在ECC材料的研究进展与应用中发现,ECC是一种经细观力学设计的先进材料,具有应变一硬化特性.在纤维体积掺量小于2%的情况下,其极限拉应变通常在3%-7%的范围内.ECC具有多缝稳态开裂的特点,在安全性、耐久性、适用性等方面有着优异的性能,可以很好地解决传统混凝土由于易脆性、弱拉伸性而导致的种种缺陷.在水泥基制品开发、桥梁道路施工、结构加固补强等领域有着广阔的应用前景.河南理工大学的丁亚红[16]等通过对7根内嵌预应力螺旋肋钢丝加固的混凝土梁进行静力加载,并与非预应力螺旋肋钢丝加固混凝土梁抗弯性能进行比较,结果表明,内嵌预应力螺旋肋钢丝加固混凝土梁不仅具有减小或闭合既有构件的裂缝,减小构件的挠度变形,有效地提高被加固梁的开裂荷载、屈服荷载、最大承载力；能有效延迟裂缝的开展,限制裂缝的宽度,提高梁的抗变形能力,改善梁的正常使用状态.内嵌预应力螺旋肋钢丝加固技术能较好的解决现有加固方法在材料利用不充分、粘结剥离破坏等方面缺点,是一种高效的加固方法.广州航海高等专科学校的谢志红等[17]通过分析不同加固形式下,加固梁受拉区混凝土拉应力及混杂纤维布抗拉应变分布情况,并将计算结果与试验结果进行对比.结果表明,碳纤维布（CFS）以其高弹模、高抗拉强度的特点应用最广,但它具有延伸率低、固化后发脆、易折断的缺点,芳纶纤维布（AFS）虽然弹性模量、抗拉强度只有碳纤维布的1/2左右,但其延伸率较高,破坏时呈现一定的塑性,纤维、树脂固化后抗折性能良好,而且在动载荷下抗冲击能力强.两者混合使用既能提高构件的抗拉强度又能降低成本,且对结构的耐久性提高较大.江南大学的毕远志等[18]通过大量的试验对比,得到凯泰（CTA）改性聚丙烯（粗）纤维对混凝土性能的影响效果.试验结果表明,改性聚丙烯（粗）纤维可以起到微筋材的作用,对混凝土起到增强作用的同时提高混凝土的韧性和抗应变能力,从而提高构件的耐久性.哈尔滨工业大学的吴红林等[19]提出了纤维复合材料加固混凝土桥梁耐久性的加固方法.通过对采用纤维增强复合材料加固混凝土桥梁的研究,介绍了碳纤维复合材料与玻璃纤维复合材料加固桥梁技术的材料性能、基本理论和构造措施.结果表明,用纤维复合材料加固混凝土桥梁耐久性好,施工方便,维修工作量少.
耐久性加固方面的工程应用也相当广泛.济南东兴商住楼是一座大底盘双塔楼建筑,由于在转换层采用了C50的高强混凝土,存在受压时高度脆性及大体积高强混凝土的大面积开裂等缺陷,使得高强混凝土的优越性得不到充分发挥,经研究决定每1m3混凝土掺入0.9kg聚丙烯纤维.美国密歇根州的一座公路桥梁的面板经过多年使用后已经损毁严重,工程人员于2002年对其进行了维修加固,工程中大量使用了ECC,ECC加固后桥面板见图3.日本广岛的Mitaka水坝已经使用了60多年,混凝土结构破坏严重,开裂、破碎甚至漏水的现象相当严重.因此,该水坝在2003年经历了一次维修,约600的混凝土表面被喷上一层20mm厚的ECC作为覆盖层.整个修复过程简单而高效,并不影响水坝的正常使用,修复后的水坝使用情况良好.采用ECC加固工艺见图4.
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三、结论与展望
结构加固作为提高结构安全性、适用性、耐久性及恢复其正常使用的一项重要措施,加固方法į
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1.针对承载力不足的情况,采用CFRP加固能明显的改善构件的抗弯刚度,提高构件的承载能力和抗变形能力,且可参考的工程实例较多,是一种有效的加固方法.
2.针对使用性能不足的情况,采用织物增强混凝土（TRC）加固后RC构件的承载力及挠曲变形几乎没有影响；加固后,新产生的裂缝宽度比加固前的裂缝减半并保持小于0.1mm,是一种既经济又可行的加固方法.
3.针对耐久性不足的情况,采用PVA纤维加固,有助于提高混凝土的密实度,降低混凝土的渗透性,提高混凝土的耐久性,可以很好地解决传统混凝土由于易脆性、弱拉伸性而导致的种种缺陷.在水泥基制品开发、桥梁道路施工、结构加固补强等领域有着广阔的应用前景.
4.单一的加固方法如内嵌螺旋肋钢丝、绕丝法、预应力加固虽然材料性能很好,但由于也存在钢筋锈蚀,锚固困难等其他方面一些缺陷使得性能不能完全发挥就由于钢筋锈蚀,粘结不牢而破坏.
参考文献：
[1]王宏琳.混凝土加固方法之我见[J].科技创新导报,2010（40）：47
[2]徐镇凯,袁志军等.建筑结构检测与加固方法[J].工程力学,2006（12）：117-130
[3]陈华,张鹏等.预应力CFRP加固技术的研究及工程应用[J].混凝土,2010（6）：126-128
[4]潘明远,姚继涛等.钢筋混凝土矩形截面柱绕丝加固的受力性能[J].吉林大学学报（工学版）,2009,39（4）
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