论文题目: FRP管约束混凝土轴压性能研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 土木工程
作者: 鲁国昌
导师: 叶列平
关键词: 约束混凝土,轴心受压,应力应变关系,双向受力状态
文献来源: 清华大学
发表年度: 2005
论文摘要: 近年来,FRP 布缠绕加固柱在实际工程中得到广泛应用,而 FRP 管约束混凝土做为新建结构构件也有望在将来得到应用。同时,与 FRP 约束混凝土相关的研究近年来也广泛开展起来。但目前对 FRP 约束混凝土模型大都仅仅把 FRP做为单纯的约束材料,没有考虑到 FRP 管在轴向受力情况下会造成环向约束作用的降低以及在双向受力情况对 FRP 强度的影响。本文首先总结了国内外有关 FRP 约束混凝土的研究情况,列举了 9种 FRP 布约束混凝土轴压本构模型和 3 种针对 FRP 管约束混凝土的轴压本构模型。本文通过对 FRP 管和核心混凝土的受力分析,考虑了 FRP 管承受轴向压力造成约束模量降低的影响,在借鉴 Huang 轴压本构模型基础上,提出一种考虑 FRP 管在双向受力情况下的轴压受力分析方法。该方法通过逐步增量法来计算 FRP 管约束混凝土的在轴心受压时的应力—应变关系,并根据 FRP 材料的破坏准则来确定 FRP 管极限强度。通过与国内外和本文的 FRP 管约束混凝土轴压试验数据的对比,表明所建议方法的计算结果与试验结果吻合较好。通过该模型,还进行了参数分析,如研究 FRP 管与混凝土间隙、FRP 管的铺层等对 FRP 管约束混凝土的轴压应力—应变关系的影响。本文还进行了 FRP 管约束混凝土和 CFRP 布约束混凝土的轴心受压试验研究,分别对不同厚度、不同纤维铺层、不同受力条件的 FRP 管约束混凝土试件以及混杂 FRP 管约束混凝土试件进行了对比分析。本文还对CFRP 布约束混凝土轴心受压试件的强度与极限应变的理论值和试验值、应力—应变关系的理论曲线与试验曲线进行了对比分析,此外对 CFRP 布与箍筋共同约束轴心受压试件进行了试验分析。
论文目录:
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究内容
第2章 文献综述
2.1 FRP 布约束混凝土的研究
2.1.1 FRP 约束混凝土轴压模型
2.1.2 FRP 约束混凝土的其他研究
2.2 FRP 管约束混凝土的研究
2.2.1 FRP 管约束混凝土的轴压模型
2.2.2 FRP 管混凝土其他方面的研究
第3章 FRP 管约束混凝土的轴压分析模型
3.1 引言
3.2 FRP 管约束混凝土的轴压受力分析
3.3 FRP 管约束混凝土轴压应力-应变的分析模型
3.4 FRP 管约束混凝土应力-应变关系的简化计算方法
第4章 FRP 管约束混凝土轴压试验研究
4.1 试验方案
4.1.1 试件设计
4.1.2 加载方案和量测方案
4.2 试验过程及破坏形态
4.2.1 无约束试件的试验过程及破坏状态
4.2.2 FRP 管约束试件的试验过程及破坏状态
4.3 试验曲线
4.3.1 各试件的轴向应力—轴向应变曲线
4.3.2 各试件的轴向应力—环向应变试验曲线
4.4 FRP 管材性试验
4.5 不同试验参数的FRP 管约束混凝土的对比分析
4.5.1 不同厚度FRP 管约束混凝土试件的对比分析
4.5.2 不同缠绕角度的 FRP 管约束混凝土试件的对比分析
4.5.3 不同受力条件的 FRP 管约束混凝土试件的对比分析
4.5.4 混杂FRP 管约束混凝土的试验分析
4.6 FRP 管约束混凝土试验数据与理论模型的对比
4.6.1 应力-应变关系曲线的对比
4.6.2 强度和极限应变的对比
第5章 FRP 管约束混凝土的参数分析
5.1 受力状况对应力-应变曲线的影响
5.2 FRP 管厚度对应力-应变曲线的影响
5.3 纤维铺层方向对应力-应变曲线的影响
5.4 混凝土强度对应力—应变曲线的影响
5.5 不同种类FRP 管的约束混凝土应力—应变曲线
5.6 空隙应变对应力-应变曲线的影响
第6章 CFRP 布约束混凝土轴压试验研究
6.1 试验方案
6.1.1 试件设计
6.1.2 加载方案和量测方案
6.2 试验过程及破坏形态
6.2.1 CFRP 布约束试件的试验过程及破坏状态
6.2.2 CFRP 布与箍筋共同约束试件的试验过程及破坏状态
6.3 试验曲线
6.3.1 各试件的轴向应力—轴向应变曲线
6.3.2 各试件的轴向应力—环向应变试验曲线
6.4 试验结果分析
6.4.1 CFRP 约束混凝土极限强度分析
6.4.2 CFRP 约束混凝土极限应变分析
6.4.3 CFRP 约束混凝土的应力—应变关系
6.4.4 CFRP 布与螺旋箍筋约束砼的试验研究
第7章 结语
参考文献
致谢与声明
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果
发布时间: 2006-06-29
参考文献
- [1].FRP约束钢管再生混合混凝土短柱轴压性能研究[D]. 徐晨豪.温州大学2017
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