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由于长期使用,钢筋混凝土结构老化、或结构功能改变等原因,结构承载力已经达不到要求,重建则需要耗费大量的人力、物力、财力,而对原有构件进行维修和加固,可以提高构件的承载力,同时达到节约资金和时间的目的。所以,关于结构的加固已经成为国内外学者研究的热点。螺旋肋钢丝以其强度高、抗剪切能力好,同时能对其施加预应力,进而提高构件承载力等优势,使得螺旋肋钢丝成为加固材料的理想选择。因此,本文提出了内嵌预应力螺旋肋钢丝加固混凝土梁的构想,其主要研究工作如下:(1)本文系统地介绍了纤维复合材料的特点及研究现状,并对螺旋肋钢丝的性能及研究现状做了简要论述。(2)通过10根混凝土梁试件,内嵌预应力碳纤维筋加固混凝土梁进行抗弯性能研究,主要对加固量、混凝土强度等级、开槽形状不同试验参数下加固构件的受力性能、破坏形式及变形等做了研究分析。结果表明,试件的开裂荷载、屈服荷载、极限荷载均有很大的提高。(3)内嵌预应力螺旋肋钢丝加固梁与未加固梁相比,均能大幅度提高构件的挠度变形能力,安全性能及延性性能。且延迟了裂缝的出现,对裂缝的产生和发展具有约束作用,提高了加固梁的抗裂性能。(4)本文在试验的基础上,提出了内嵌预应力螺旋肋钢丝加固混凝土梁的承载力计算公式及刚度计算公式,对加固试件预应力损失、裂缝及延性进行了计算,并与试验结果对比,加固梁均能满足要求。