HB-FRP與混凝土界面粘結(jié)性能有限元分析
發(fā)布時間:2021-10-13 15:56
近年來,FRP(纖維增強復(fù)合材料)加固技術(shù)在混凝土加固領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。已有研究發(fā)現(xiàn)FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)中FRP與混凝土的提前剝離導(dǎo)致FRP利用率不高。HB-FRP(Hybrid Bonding FRP,簡稱HB-FRP)技術(shù)可以有效延緩FRP剝離,大大提高FRP的利用率。本文首先基于已有HB-FRP單剪試件試驗數(shù)據(jù),給出了HB-FRP與混凝土局部粘結(jié)-滑移本構(gòu)關(guān)系。然后利用該本構(gòu)關(guān)系,采用ABAQUS軟件對HB-FRP加固混凝土單剪試件進行了有限元模擬,得到了HB-FRP加固混凝土單剪試件的極限粘結(jié)荷載、粘結(jié)荷載-滑移曲線以及FRP布應(yīng)變,通過試驗值與計算值的比較驗證了本文有限元模型的有效性。最后利用參數(shù)分析,分析了FRP粘貼層數(shù)、錨固件的個數(shù)對HB-FRP單剪試件極限粘結(jié)荷載的影響。在使用有限元計算的過程中發(fā)現(xiàn),在對構(gòu)件進行模擬計算時適當(dāng)?shù)暮喕?能夠保證計算的準(zhǔn)確性,且有效的節(jié)約時間。通過試驗和計算對EB-FRP(Externally Bonded FRP,簡稱EB-FRP)和HB-FRP兩種加固方法的對比,確定的HB-FRP加固法更具有優(yōu)越性,能提高FRP的利用率,進一步明確了HB...
【文章來源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
組合界面作用機制
2.HB-FRP與混凝土粘結(jié)-滑移本構(gòu)模型9圖2-3錨固件尺寸Fig.2-3Anchordimensions圖2-4錨固件安裝Fig.2-4Anchorinstallation5050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP5050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP(a)試件EB-C1(b)試件HB-N1C15050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP5050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP(c)試件HB-N2C1(d)試件HB-N3C130150150110膠層15015070碳纖維布膠層碳纖維布506506錨固件錨固件506567030110
2.HB-FRP與混凝土粘結(jié)-滑移本構(gòu)模型115050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP4035403540(e)試件HB-N4C1圖2-6應(yīng)變片位置Fig.2-6Straingaugeposition2.2.2試驗現(xiàn)象及結(jié)果圖2-7是試驗中比較多數(shù)的破壞形式主要出現(xiàn)以下三種現(xiàn)象:(1)加固的螺栓沒有變化,F(xiàn)RP片材被直接拉斷;(2)只有FRP片材的剝離破壞;(3)錨固件中的螺栓被剪斷,伴隨著FRP片材的滑移。(a)FRP剝離破壞(b)FRP拉斷(c)FRP剝離加螺栓剪斷圖2-7HB-FRP加固方法破壞形態(tài)Fig.2-7DestructiveformofHB-FRPreinforcementmethod
【參考文獻】:
期刊論文
[1]內(nèi)嵌碳纖維增強復(fù)合材料板-混凝土界面黏結(jié)性能試驗研究[J]. 曲福來,許哲,于濤,宋康康. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020(01)
[2]ABAQUS混凝土塑性損傷因子計算方法及應(yīng)用研究[J]. 楊飛,董新勇,周沈華,黃余沖. 四川建筑. 2017(06)
[3]高溫后反復(fù)荷載下鋼筋與混凝土粘結(jié)性能試驗研究[J]. 劉桂榮,張華岳,王亞宇,薛宇峰. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[4]纖維增強復(fù)合材料加固鋼筋混凝土單向板受彎性能研究[J]. 高丹盈,張普,張長輝. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2015(07)
[5]配FRP箍筋混凝土梁的抗剪性能研究進展[J]. 康明睿,薛偉辰. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(02)
[6]HB-FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)的粘結(jié)滑移模型[J]. 張峰,徐向鋒,李術(shù)才. 中國公路學(xué)報. 2015(01)
[7]CFRP加固梁U型錨固效果的數(shù)值分析[J]. 黃麗華,王躍方,李璐. 土木建筑與環(huán)境工程. 2014(06)
[8]EB-FRP及HB-FRP加固預(yù)裂RC梁對比試驗研究[J]. 管延華,朱登元,莊培芝,李紅超,周志東. 土木建筑與環(huán)境工程. 2013(04)
[9]混凝土構(gòu)件加固技術(shù)發(fā)展概述[J]. 丁亞紅,張美香. 工業(yè)建筑. 2012(02)
[10]FRP復(fù)合錨固技術(shù)試驗研究[J]. 胡程鶴,吳智敏,宿瑩,石昌文. 防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報. 2010(03)
博士論文
[1]高強度復(fù)合材料FRP片材波形齒夾具錨錨固系統(tǒng)及應(yīng)用研究[D]. 卓靜.重慶大學(xué) 2005
碩士論文
[1]HB-FRP加固常溫及高溫后混凝土結(jié)構(gòu)粘結(jié)性能研究[D]. 張華岳.華北水利水電大學(xué) 2018
[2]FRP-混凝土粘結(jié)性能的有限元分析[D]. 葉鋒.浙江大學(xué) 2007
本文編號:3434954
【文章來源】:華北水利水電大學(xué)河南省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
組合界面作用機制
2.HB-FRP與混凝土粘結(jié)-滑移本構(gòu)模型9圖2-3錨固件尺寸Fig.2-3Anchordimensions圖2-4錨固件安裝Fig.2-4Anchorinstallation5050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP5050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP(a)試件EB-C1(b)試件HB-N1C15050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP5050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP(c)試件HB-N2C1(d)試件HB-N3C130150150110膠層15015070碳纖維布膠層碳纖維布506506錨固件錨固件506567030110
2.HB-FRP與混凝土粘結(jié)-滑移本構(gòu)模型115050506020040混凝土非粘結(jié)段FRP4035403540(e)試件HB-N4C1圖2-6應(yīng)變片位置Fig.2-6Straingaugeposition2.2.2試驗現(xiàn)象及結(jié)果圖2-7是試驗中比較多數(shù)的破壞形式主要出現(xiàn)以下三種現(xiàn)象:(1)加固的螺栓沒有變化,F(xiàn)RP片材被直接拉斷;(2)只有FRP片材的剝離破壞;(3)錨固件中的螺栓被剪斷,伴隨著FRP片材的滑移。(a)FRP剝離破壞(b)FRP拉斷(c)FRP剝離加螺栓剪斷圖2-7HB-FRP加固方法破壞形態(tài)Fig.2-7DestructiveformofHB-FRPreinforcementmethod
【參考文獻】:
期刊論文
[1]內(nèi)嵌碳纖維增強復(fù)合材料板-混凝土界面黏結(jié)性能試驗研究[J]. 曲福來,許哲,于濤,宋康康. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020(01)
[2]ABAQUS混凝土塑性損傷因子計算方法及應(yīng)用研究[J]. 楊飛,董新勇,周沈華,黃余沖. 四川建筑. 2017(06)
[3]高溫后反復(fù)荷載下鋼筋與混凝土粘結(jié)性能試驗研究[J]. 劉桂榮,張華岳,王亞宇,薛宇峰. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[4]纖維增強復(fù)合材料加固鋼筋混凝土單向板受彎性能研究[J]. 高丹盈,張普,張長輝. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2015(07)
[5]配FRP箍筋混凝土梁的抗剪性能研究進展[J]. 康明睿,薛偉辰. 華北水利水電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(02)
[6]HB-FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)的粘結(jié)滑移模型[J]. 張峰,徐向鋒,李術(shù)才. 中國公路學(xué)報. 2015(01)
[7]CFRP加固梁U型錨固效果的數(shù)值分析[J]. 黃麗華,王躍方,李璐. 土木建筑與環(huán)境工程. 2014(06)
[8]EB-FRP及HB-FRP加固預(yù)裂RC梁對比試驗研究[J]. 管延華,朱登元,莊培芝,李紅超,周志東. 土木建筑與環(huán)境工程. 2013(04)
[9]混凝土構(gòu)件加固技術(shù)發(fā)展概述[J]. 丁亞紅,張美香. 工業(yè)建筑. 2012(02)
[10]FRP復(fù)合錨固技術(shù)試驗研究[J]. 胡程鶴,吳智敏,宿瑩,石昌文. 防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報. 2010(03)
博士論文
[1]高強度復(fù)合材料FRP片材波形齒夾具錨錨固系統(tǒng)及應(yīng)用研究[D]. 卓靜.重慶大學(xué) 2005
碩士論文
[1]HB-FRP加固常溫及高溫后混凝土結(jié)構(gòu)粘結(jié)性能研究[D]. 張華岳.華北水利水電大學(xué) 2018
[2]FRP-混凝土粘結(jié)性能的有限元分析[D]. 葉鋒.浙江大學(xué) 2007
本文編號:3434954
本文鏈接:http://sikaile.net/jianzhugongchenglunwen/3434954.html
最近更新
教材專著