外贴CFRP增强混凝土双向板抗冲切性能研究

论文题目: 外贴CFRP增强混凝土双向板抗冲切性能研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 防灾减灾工程及防护工程

作者: 郑建春

导师: 张继文

关键词: 加固,钢筋混凝土板,冲切

文献来源: 东南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP)是当前土木工程领域中的一种新型材料,具有轻质高强、防腐耐久等诸多优点,更因施工简便、对建筑外观影响小,而广泛应用于建筑结构加固领域。钢筋混凝土板是建筑结构中常用的构件。然而用CFRP加固混凝土板的研究开展得较少,外贴CFRP加固混凝土板的抗冲切性能研究得更少。本文主要介绍了板底粘贴CFRP加固钢筋混凝土双向板的抗冲切性能的试验研究。研究中,进行了三种不同的CFRP加固方法下的两组构件的破坏性试验,重点研究了CFRP加固混凝土板在冲切破坏下的极限荷载、破坏形式、变形情况、裂缝情况,并描述了试验过程中的CFRP剥离情况。试验表明,板底粘贴CFRP能够提高板的受冲切承载力,并提高板的刚度。CFRP加固方法不同,加固的效果也不同。依据普通钢筋混凝土板的抗冲切理论,和已有的CFRP加固混凝土构件研究成果,本文提出了CFRP加固钢筋混凝土板的受冲切承载力计算方法,并在试验中得到了验证与发展。结果表明,求解普通钢筋混凝土板承载力常用的塑性铰线法可以用于求解CFRP加固钢筋混凝土板,但在计算截面极限弯矩时必须考虑必要的角度修正。在此基础上,本文将求解普通钢筋混凝土板受冲切承载力的方法推广到CFRP加固钢筋混凝土板中,并依据试验结果修正了计算方法。最后,在试验研究和理论分析基础上,本文提出了CFRP加固混凝土板的抗冲切设计方法,供工程实践参考使用。

论文目录:

摘要

abstract

第一章绪论

1.1 CFRP 在建筑结构加固领域中的应用

1.2 CFRP 加固混凝土结构的研究概况

1.3 混凝土抗冲切板的研究概况

1.4 加固混凝土板抗冲切的研究意义

1.5 本文主要研究内容与方法

第二章局部荷载作用下混凝土板的计算分析理论

2.1 弯曲破坏

2.2 冲切破坏

2.3 有限元分析

2.4 小结

第三章 CFRP 加固混凝土梁板的基本理论

3.1 CFRP 加固受弯构件的性能

3.1.1 不考虑剥离

3.1.2 剥离

3.2 CFRP 加固混凝土板

3.2.1 加固方式

3.2.2 研究结果

3.2.3 CFRP 加固板的理论分析与承载力计算

3.3 小结

第四章试验研究

4.1 试验方案

4.1.1 试件

4.1.2 加固方案

4.1.3 材料性能

4.1.4 加载装置与加载制度

4.1.5 测试内容与方法

4.2 试验结果

4.2.1 承载力及破坏特征

4.2.2 试验现象

4.2.3 裂缝形态

4.2.4 挠度

4.2.5 延性系数

4.2.6 应变

4.3 小结

第五章理论分析

5.1 承载力的理论计算思路

5.1.1 纯弯曲承载力

5.1.2 受冲切承载力

5.2 计算试验板承载力

5.2.1 第一批试验

5.2.2 第二批试验

5.2.3 板SCFP5 承载力偏低原因分析

5.3 CRRP加固板的塑性铰线法改进

5.4 D.D. Theodorakopoulos 破坏模型

5.5 小结

第六章设计建议

6.1 塑性铰线模式

6.2 CFRP 截面计算

6.3 设计步骤

6.4 小结

第七章结论

参考文献

致谢

发布时间: 2007-06-11

参考文献

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