钢筋混凝土构件新型加固技术的试验研究与数值仿真分析

论文题目: 钢筋混凝土构件新型加固技术的试验研究与数值仿真分析

论文类型: 博士论文

论文专业: 岩土工程

作者: 简政

导师: 谢定义,黄松梅

关键词: 钢筋混凝土,钢丝网,高强砂浆,加固,试验研究,数值仿真

文献来源: 西安理工大学

发表年度: 2005

论文摘要: 工程结构由于使用功能改变、年久失修、灾害事件的发生等均可能满足不了某一预定功能的要求,这就要对这些建筑物进行加固改造以满足使用功能的要求。近年来,国内外学者在结构的补强和加固方面做了大量的研究和实践工作,并取得了不少成果,其中结构加固后的受力性能研究、承载力的提高效果、施工工艺的简便性是工程结构加固业的热点问题之一。作者根据常规加固方法存在的问题和混凝土结构的特点,提出了采用钢丝网外喷高强砂浆加固钢筋混凝土(RC)构件的方法,该方法具有施工工艺简便、无需化学有机胶凝材料等优点,可以克服耐久性差的弊病。通过对用此方法加固的RC柱及梁构件进行了试验研究,得到了承载力的提高效果,探讨了加固后构件的受力性能和破坏特征,并对承载力提高的机理进行了分析研究,指出影响加固效果的主要因素是原混凝土构件受被动约束后使混凝土强度得以提高。论文采用Willam-Warnke五参数模型模拟混凝土与砂浆材料,用理想弹塑性模型和线性强化模型模拟钢筋和钢丝网片材料,建立了合理的数值仿真模型。该模型能很好地对加固构件进行数值仿真试验,再现其受力性能、追踪裂缝的开裂和发展以及最终的破坏形态,对认识加固构件的加固机理及加固效果是行之有效的方法之一。已往的加固试验研究均未考虑应力历史的作明,论文通过对具有一定应力

论文目录:

1 绪论

1．1 引言

1．2 结构加固技术研究现状及存在问题

1．3 研究思路及内容

2 钢丝网外喷高强砂浆RC柱试验研究

2．1 实验的目的及加固方法

2．2 实验方案设计

2．3 试件设计及制备

2．4 钢丝网外喷高强砂浆加固柱的轴压性能试验研究

2．5 轴心压力作用下受弯、受剪性能及承载力试验

2．6 小结

3 钢丝网外喷高强砂浆RC受弯梁试验研究

3．1 概述

3．2 试件制备及加固方法

3．3 试验装置及实验方法

3．4 极限受弯承载力试验结果与分析

3．5 反复单向荷载试验构件的试验结果与分析

3．6 反复加、卸载试验与一次加载破坏载荷试验比较

3．7 小结

4 考虑应力历史湿式外包钢加固RC轴心受压柱的试验研究

4．1 概述

4．2 钢筋混凝土轴心受压构件受力分析

4．3 试验内容和方法

4．4 考虑不同应力水平下轴压承载力加固效果

4．5 试验分析及结论

5 数值仿真试验

5．1 概述

5．2 非线性力学模型

5．3 轴压性能数值模拟

5．4 轴心力作用下受弯、受剪性能数值模拟

5．5 加固钢筋混凝土梁数值仿真分析

5．6 小结

6 关于钢丝网外喷高强砂浆 RC构件承载力计算方法的探讨

6．1 引言

6．2 影响轴压柱承载力的主要因素

6．3 轴压柱计算理论及计算公式的提出

6．4 实验验证

6．5 加固梁正截面受弯承载力的计算公式及实验验证

6．6 小结

7 结论

致谢

参考文献

附录

发布时间: 2005-12-23

参考文献

[1].FRP加固混凝土框架结构梁、柱和节点的性能研究[D]. 彭亚萍.天津大学2005
[2].CFRP加固砌体试验研究的有限元分析及受剪承载力研究[D]. 张维.武汉理工大学2007

钢筋混凝土构件新型加固技术的试验研究与数值仿真分析

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