钢筋混凝土结构高强铝合金嵌入式增韧补强技术

长期以来对混凝土结构加固设计时，偏重考虑结构的承载性能，对结构的变 形能力特别是延性考虑较少，导致高烈度区混凝土结构加固工程存在安全隐患。 团队提出了混凝土结构铝合金嵌入式补强方法，解决了高烈度区混凝土结构承载 性能与变形能力同步提升的难题。 （1）高强铝合金筋嵌入式补强混凝土结构体系研发。通过开展高强铝合金 力学性能和界面粘结性能试验研究，发明了高强铝合金补强钢筋混凝土结构成套 技术。基于粘结性能试验结果，建立了嵌入式铝合金筋-混凝土界面粘结本构模 - 51 - 型，进一步系统开展了高强铝合金嵌入式补强钢筋混凝土受弯构件受力性能的试 验研究和有限元模拟分析，完成铝合金嵌入式加固梁柱的拟静力试验研究及理论 分析，揭示了高强铝合金嵌入式补强混凝土结构的破坏机理。 800 600 400 200 0 0 2 4 6 8 10 粘结性能研究 加固补强技术 试验研究研究 有限元模拟分析 （2）高强铝合金嵌入式补强混凝土结构设计方法。通过数字图像相关法提 出基于裂缝宽度的嵌入式加固混凝土受弯构件损伤评估方法；提出铝合金嵌入式 加固梁界面剥离荷载计算公式，建立可辨别破坏模式的铝合金筋嵌入式补强钢筋 混凝土梁受弯全过程分析模型，提出了加固梁界面剥离破坏和混凝土保护层剥落 破坏的界限配筋率，构建了铝合金筋嵌入式补强钢筋混凝土受弯构件设计方法及 平台；提出高强铝合金嵌入式补强混凝土框架柱设计建议。 基于裂缝宽度的损伤评估方法 补强钢筋混凝土梁受弯全过程分析模型