相較于普通碳鋼,不銹鋼擁有良好的力學性能、出色的表面裝飾性和優(yōu)良的耐久性等優(yōu)勢,使其在建筑工程領域具有廣闊的應用前景。然而,不銹鋼的本構(gòu)關系不同于普通碳鋼,這就使得對于外貼CFRP布加固普通碳鋼的相關研究成果能否適用于不銹鋼結(jié)構(gòu)提出了質(zhì)疑。同時,目前CFRP布加固不銹鋼結(jié)構(gòu)的相關研究相對較少�；诖�,本文擬通過有限元數(shù)值模擬和理論分析,對環(huán)向外貼CFRP布加固軸心受壓空心鋼管（不銹鋼和普通碳鋼）短柱進行研究,分析寬厚比（徑厚比）和環(huán)向外貼CFRP布層數(shù)對加固效果的影響,進而提出該類復合構(gòu)件極限承載力計算方法。本文研究內(nèi)容如下:（1）應用ANSYS有限元軟件,依據(jù)已有文獻試驗分別建立了環(huán)向外貼CFRP布加固空心方管（不銹鋼和普通碳鋼）短柱和空心圓管（不銹鋼）短柱的精細化有限元模型,通過對比有限元模型與已有文獻試驗結(jié)果,驗證了本文模型的有效性,為后續(xù)研究提供基礎。（2）借助有效的有限元模型,對環(huán)向外貼CFRP布加固空心鋼管短柱進行參數(shù)分析,討論寬厚比（徑厚比）和CFRP布層數(shù)對空心鋼管短柱軸心受壓極限承載力的影響。研究表明:環(huán)向外貼CFRP布可以顯著提高不銹鋼和普通碳鋼鋼管短柱試件的極限承... 

【文章來源】：西華大學四川省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

盧浮宮金字塔

環(huán)向外貼CFRP布加固空心鋼管短柱軸心受壓承載力研究2圖1.1盧浮宮金字塔Figure1.1TheLouvrepyramid圖1.2“蘋果立方體”Figure1.2"AppleCube"（2）不銹鋼屋蓋結(jié)構(gòu)由于不銹鋼優(yōu)良的耐腐蝕性、高延展性、高強度、維護費用低和易于加工等獨特性能，它常被應用到建筑物的屋蓋結(jié)構(gòu)。比如美國紐約克萊斯勒大廈（圖1.3）、上海金茂大廈（圖1.4）、紐約帝國大廈、歐洲之星火車站等廣為人知的建筑物。得益于不銹鋼材料的耐腐蝕性，美國Chrysler大廈從建成到現(xiàn)在接近100年的歷史，至今都未進行過大的維修和更換，因此，屋蓋結(jié)構(gòu)采用不銹鋼材料不僅可以減少維修清理費用，還可以增加建筑物的壽命。圖1.3克萊斯勒大廈Figure1.3ChryslerBuilding圖1.4上海金茂大廈Figure1.4ShanghaiJinmaoTower（3）不銹鋼橋梁不銹鋼材料在橋梁結(jié)構(gòu)使用也相對比較成熟。不銹鋼材料相較于普通碳鋼有較強的耐腐蝕性，可以增加結(jié)構(gòu)的使用年限和減少維修的頻率，因此鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中使用不

環(huán)向外貼CFRP布加固空心鋼管短柱軸心受壓承載力研究2圖1.1盧浮宮金字塔Figure1.1TheLouvrepyramid圖1.2“蘋果立方體”Figure1.2"AppleCube"（2）不銹鋼屋蓋結(jié)構(gòu)由于不銹鋼優(yōu)良的耐腐蝕性、高延展性、高強度、維護費用低和易于加工等獨特性能，它常被應用到建筑物的屋蓋結(jié)構(gòu)。比如美國紐約克萊斯勒大廈（圖1.3）、上海金茂大廈（圖1.4）、紐約帝國大廈、歐洲之星火車站等廣為人知的建筑物。得益于不銹鋼材料的耐腐蝕性，美國Chrysler大廈從建成到現(xiàn)在接近100年的歷史，至今都未進行過大的維修和更換，因此，屋蓋結(jié)構(gòu)采用不銹鋼材料不僅可以減少維修清理費用，還可以增加建筑物的壽命。圖1.3克萊斯勒大廈Figure1.3ChryslerBuilding圖1.4上海金茂大廈Figure1.4ShanghaiJinmaoTower（3）不銹鋼橋梁不銹鋼材料在橋梁結(jié)構(gòu)使用也相對比較成熟。不銹鋼材料相較于普通碳鋼有較強的耐腐蝕性，可以增加結(jié)構(gòu)的使用年限和減少維修的頻率，因此鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中使用不

【參考文獻】：
期刊論文
[1]碳纖維復材布加固不銹鋼圓管短柱軸心受壓試驗研究[J]. 唐紅元,馬夢淋,陳俊龍,付祥,陳豪.  工業(yè)建筑. 2019(10)
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博士論文
[1]薄壁不銹鋼軸壓構(gòu)件的極限承載力[D]. 朱浩川.浙江大學 2014

碩士論文
[1]碳纖維增強復合材料（CFRP）加固鋼管柱力學性能數(shù)值分析[D]. 李兆陽.長安大學 2016
[2]CFRP加固空心圓鋼管柱穩(wěn)定性試驗研究[D]. 錢拓.合肥工業(yè)大學 2015
[3]薄壁圓鋼管軸壓短柱力學性能研究[D]. 安士龍.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[4]FRP加固方管受壓柱的承載力分析[D]. 馬雯婉.西安建筑科技大學 2011



本文編號：3616446