FRP約束混凝土的軸壓性能研究.pdf

1、纖維增強(qiáng)塑料(FRP)是一種新型的結(jié)構(gòu)材料，因其卓越的性能，在土木工程領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。FRP約束混凝土是其中一種有效的應(yīng)用方式，可以大幅提高混凝土的強(qiáng)度和延性，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。 本文在前人研究的基礎(chǔ)上，通過理論分析，對FRP約束混凝土的軸壓性能進(jìn)行了研究，分別建立了FRP約束圓柱的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系分析模型和FRP約束矩形柱的應(yīng)力．應(yīng)變關(guān)系設(shè)計(jì)模型。主要研究內(nèi)容包括： (1)本文收集了153個(gè)FRP有效極限拉應(yīng)

2、變數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)都從FRP約束混凝土圓柱試驗(yàn)所測得，且試件破壞都為FRP斷裂破壞。本文對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸納和統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果對FRP有效極限拉應(yīng)變進(jìn)行取值以確定FRP約束混凝土的破壞準(zhǔn)則。 (2)在考慮靜力平衡條件以及混凝土和FRP間的位移協(xié)調(diào)條件的基礎(chǔ)上，建立了FRP約束混凝土圓柱的力學(xué)模型。根據(jù)混凝土柱是實(shí)心圓柱還是圓管、FRP層是否承擔(dān)軸向壓力，共分四種情況對FRP約束混凝土圓柱的側(cè)向約束應(yīng)力進(jìn)行了分析。 (3)

3、基于主動(dòng)約束下的泊松比變化規(guī)律和應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型，采用迭代方法，全過程計(jì)算具有被動(dòng)約束特征的FRP約束混凝土圓柱的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，建立了FRP約束混凝土圓柱的應(yīng)力．應(yīng)變關(guān)系分析模型。結(jié)果表明，無論是對于強(qiáng)約束還是弱約束的FRP約束混凝土，計(jì)算結(jié)果與已有大量試驗(yàn)結(jié)果相比吻合良好。同時(shí)，對無約束混凝土抗壓強(qiáng)度、FRP極限抗拉強(qiáng)度和側(cè)向約束剛度等參數(shù)進(jìn)行了分析。 (4)在國內(nèi)外試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，分析了FRP約束混凝土矩形柱應(yīng)力-應(yīng)變