PCCP管内环向预应力碳纤维板加固数值分析

摘要：

为充分发挥碳纤维板(CFRP)的抗拉性能,提升断丝预应力钢筒混凝土管(PCCP)的承载能力,提出了管内环向预应力碳纤维板加固方法.研究分析CFRP和混凝土的环向应力,得出拉梅公式的力学模型计算结果与有限元计算结果基本相符,两者结果最大仅相差9.3％.PCCP钢丝断丝率相同情况下,对不同断丝分布进行了计算研究,断丝率相同情况下断丝在同一位置时最不利.断丝发生时,在断丝处从管内到管外的混凝土损伤由小变大.重点对断丝率为10％时预应力CFRP加固前后性能进行了比较.结果表明:正常工作水压下,断丝处PCCP混凝土、钢筒的应力应变显著减小,说明CFRP起到了很好的加固效果;断丝率越高,在混凝土内壁没有损坏前,CFRP的作用越大.管内环向预应力碳纤维板加固方法还具有施工周期短、环境影响小、非开挖、易操作的特点,对实际PCCP应急修复具有很好的参考价值.

关键词：预应力钢筒混凝土管;预应力碳纤维板;有限元加固模型;断丝;加固效果

分类号：TV672+.2(水利枢纽、水工建筑物)

资助基金：国家重点研发计划;中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目

在线出版日期：2022-01-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：133-141