高强钢丝绳抗剪加固钢筋混凝土梁的试验研究开题报告

1. 研究目的与意义

由于受到各种外部环境的影响，以及结构设计或施工上的原因，许多混凝土建筑、桥梁已不能满足要求，必须进行结构加固。混凝土梁受剪破坏为脆性破坏，比受弯破坏更具有危险性，钢筋混凝土梁必须具有足够的抗剪能力以防止脆性的剪切破坏。

采用高强钢丝绳对钢筋混凝土梁抗剪承载力不足进行抗剪加固是最新开发的一种新型加固技术。本课题研究对于高强钢丝绳抗剪加固技术在桥梁、建筑工程领域应用推广有着重要的意义。

2. 国内外研究现状分析

随着改革开放的深入,随着科技进步和建筑市场的繁荣,随着高层建筑的日益增多,高强混凝土的应用必然越来越广泛, 钢筋混凝土结构在长期的自然环境和使用环境的共同作用下，加之在设计、施工、监理等过程中存在的不确定因素，使结构功能在使用过程中必然逐渐减弱。结构工程的任务不单要作好结构物前期的设计工作，还要能科学评估结构损伤的客观规律和程度，从而采取有效的措施保证结构的长期使用性和在使用过程中的安全性。所以现阶段混凝土结构加固方面的研究是国内外科学研究者们主要的突破方向。

目前国内外加固的一般方法有：加大截面加固法、置换混凝土加固法、粘结外包钢加固法、粘钢加固法、粘贴纤维增强塑料加固法、高强钢丝绳加固法、锚栓锚固法等等。

而高强钢丝绳加固混凝土结构是一种新型高效加固方法，东南大学混凝土及预应力混凝土结构实验室对这种方法进行了长期全面的研究，并取得了一定的成果。其分析得出高强钢丝绳加固可较好地解决现有加固方法中的诸多缺点，适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固，或需要对受压构件施加横向约束力的场合。高强钢丝绳加固能同时显著提高混凝土梁的开裂荷载、截面刚度、屈服荷载、最大承载力,加固后的梁发生钢筋屈服、受压区混凝土压坏、钢丝绳断裂的延性破坏,能有效限制混凝土裂缝宽度，钢丝绳能达到极限拉伸应变而充分发挥作用。

3. 研究的基本内容与计划

该课题对高强钢丝绳抗剪加固钢筋混凝土梁进行试验研究，主要包括以下内容：

1、研究高强钢丝绳的力学性能；

2、研究高强钢丝绳抗剪加固钢筋混凝土梁的施工工艺，通过高强钢丝绳加固钢筋混凝土t梁与未加固梁的对比分析，研究高强钢丝绳加固钢筋混凝土梁的整个受力过程，分析高强钢丝绳在受力过程中的抗剪贡献，验证高强钢丝绳抗剪加固的有效性。

4. 研究创新点

采用高强钢丝绳对钢筋混凝土梁抗剪承载力不足进行抗剪加固，可较好地解决现有加固方法中的诸多缺点，适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固，或需要对受压构件施加横向约束力的场合，同时显著提高混凝土梁的开裂荷载、截面刚度、屈服荷载、最大承载力,加固后的梁发生钢筋屈服、受压区混凝土压坏、钢丝绳断裂的延性破坏,能有效限制混凝土裂缝宽度，钢丝绳能达到极限拉伸应变而充分发挥作用。