预应力碳纤维带自锁式张拉锚固系统开发

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预应力碳纤维带自锁式张拉锚固系统开发
摘要：预应力碳纤维带加固混凝土梁是一项新型的、有着良好发展前景的加固技术,它能充分发挥碳纤维带轻质高强的特点,明显提高碳纤维片材的强度利用率,能有效地减少混凝土结构的应力和挠度变形,延缓梁开裂,减少裂纹宽度,进一步提高结构的承载力,有着良好的耐久性。当前国内外开发的预应力碳纤维布张拉锚固系统很少,已有的张拉锚固装置普遍笨重、需要很大的施工操作空间、施工工艺不够明确。
针对以上特点,本文对预应力碳纤维带自锁式张拉锚固系统进行了初步力学计算、有限元分析以及试验研究。主要完成的工作有：(1)分别对锚固系统的张拉端和锚固端的自锁原理进行了阐述,并根据设计要求,对装置的详细尺寸进行了确定。
(2)通过拧紧张拉螺杆的螺母施加预应力,预应力大小通过张拉螺杆的应变值来控制。(3)针对该张拉锚固系统,提出了一套完整的、施工工艺。
(4)对所设计的张拉锚固系统进行有限元分析,得到锚固系统在设计荷载作用下的力学性能,并最终确定楔形夹具锥角。(5)对所开发的张拉锚固系统进行试验研究,得到4层CFRP布装配在本张拉锚固系统中的极限荷载；通过三组钢梁反拱试验,模拟工程上对锚固 ...

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关键词：碳纤维 预应力 试验研究 发展前景 有限元