预应力CFRP板加固旧钢梁技术应用前景广阔,其疲劳寿命评估是关键技术。本课题拟通过仿真分析和疲劳试验,研究预应力CFRP板加固钢梁结构体系疲劳机理和寿命评估方法。首先基于前期研制的锚具,探讨预应力CFRP板锚固体系的主要受力模式及疲劳失效机理,揭示疲劳损伤机制;其次建立预应力CFRP板加固钢梁的受力全过程分析模型,研究不同受力模式下加固梁的传力机制和预应力控制方法,并进行静力试验,总结理论和试验研究成果,提出CFRP板最佳预应力水平的确定方法;再次通过关键影响因素,如预应力水平和梁初始损伤度等,与疲劳强度关系规律的研究揭示疲劳机理,并依据参数分析结果进行疲劳试验;最后基于断裂力学理论和疲劳试验成果,采用疲劳累积损伤律,建立预应力CFRP板加固钢梁疲劳累积损伤模型,并提出以预应力为中心、综合考虑锚具性能和钢梁初始受损程度的整体疲劳寿命评估方法。研究成果可为钢桥加固设计及规范制定提供重要参考。
英文主题词Prestressed CFRP;Steel beam;fatigue;;