BFRP筋混凝土雙向板承載力彈塑性分析.pdf

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterElastic—PlasticAnalysisofCarryingCapacityofBFRPBarReinforcedConcreteTwowaySlabByYizhongWangSupervisor：ProfHaitangZhuHydraulicStructuralEngineeringCollegeofWaterCon

2、servancyandEnvironmentalEngineeringMay2011摘要摘要鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民業(yè)等建筑中，但在一定的自然條件下，例如在港口工程中，鋼筋易發(fā)生銹蝕而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)提前破壞，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。隨著材料科學(xué)的發(fā)展，BFRP筋以其眾多的優(yōu)點(diǎn)將會(huì)有效的解決這一問題。在港口工程等建筑中雙向板的應(yīng)用非常普遍，但這種構(gòu)件在集中荷載作用下可能會(huì)發(fā)生沖切破壞與彎曲破壞兩種形式。因而有必要對(duì)采用BFRP筋配筋的混凝土

3、雙向板在集中荷載作用下的破壞進(jìn)行研究。本文進(jìn)行了BFRP筋混凝土雙向板在中置荷載作用下發(fā)生沖切破壞的試驗(yàn)研究，所得結(jié)果表明：BFRP筋混凝土雙向板的沖切極限承載力隨著基體混凝土強(qiáng)度的提高而提高，隨著BFRP筋配筋率的提高而提高。基于對(duì)沖切破壞過程和破壞形態(tài)的認(rèn)識(shí)，采用塑性極限分析法和雙剪統(tǒng)一強(qiáng)度理論對(duì)BFRP筋混凝土雙向板發(fā)生沖切破壞的情況進(jìn)行分析，同時(shí)采用名義屈服強(qiáng)度反映BFRP筋的抗拉強(qiáng)度，綜合考慮基體混凝土強(qiáng)度不同，BFRP筋配筋

4、率不同等因素，建立BFRP筋混凝土雙向板沖切破壞的計(jì)算模型，應(yīng)用虛功原理推導(dǎo)出沖切極限承載力計(jì)算公式的塑性解。根據(jù)鋼筋混凝土板的彎曲破壞形態(tài)，采用塑性力學(xué)中塑性鉸線的有關(guān)假定，同時(shí)考慮不同支撐條件對(duì)塑性鉸線形成的影響，并考慮BFRP筋與鋼筋特點(diǎn)的不同，提出BFRP筋混凝土雙向板的彎曲破壞模型。應(yīng)用虛功原理求解在不同支撐情況，不同混凝土強(qiáng)度，不同配筋率情況下的BFRP筋混凝土雙向板的受彎極限承載力表達(dá)式的塑性解。利用ANSYS有限元分析軟