超彈性SMA/ECC加固鋼筋混凝土梁受彎性能試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-07 07:19
隨著材料性能的退化以及作用條件的變化,建筑結(jié)構(gòu)可能不能滿足現(xiàn)有規(guī)范的安全要求,有必要對(duì)其進(jìn)行加固改造。傳統(tǒng)的加固方法,如粘貼FRP、混凝土增大截面、外粘鋼板等,不能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的高性能化。近年來,智能材料和高性能水泥基復(fù)合材料出現(xiàn)及發(fā)展,為建筑結(jié)構(gòu)損傷加固技術(shù)提供了新的途徑。形狀記憶合金(Shape Memory Alloy,簡(jiǎn)稱SMA)是一種新興功能材料,因其具有奇特的形狀記憶效應(yīng)和超彈性特性,可恢復(fù)應(yīng)變達(dá)6%-8%,近年來,SMA應(yīng)用于結(jié)構(gòu)震動(dòng)控制方面得到廣泛研究和應(yīng)用;工程水泥基復(fù)合材料(Engineered Cementitious Composites,簡(jiǎn)稱ECC)是一種高性能纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料,極限拉應(yīng)變可達(dá)3%6%,具有良好的超高韌性和裂縫控制能力,其延性遠(yuǎn)優(yōu)于普通混凝土。因此,形狀記憶合金和工程水泥基復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮兩種材料的優(yōu)越性能,有效提高結(jié)構(gòu)或構(gòu)件自復(fù)位能力、耗能能力和變形能力,以期可以實(shí)現(xiàn)既有建筑的高性能化。本文對(duì)采用SMA/ECC兩種材料加固RC梁的受彎性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究,主要研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面:(1)SMA棒材力...
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)及研究現(xiàn)狀
1.3 增大截面法加固梁的研究情況
1.4 ECC和SMA筋的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 ECC的力學(xué)性能及應(yīng)用
1.4.2 SMA的力學(xué)性能及應(yīng)用
1.4.3 SMA/ECC復(fù)合增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
2 超彈性形狀記憶合金材料力學(xué)性能試驗(yàn)研究
2.1 引言
2.2 試驗(yàn)概況
2.2.1 試驗(yàn)材料選取
2.2.2 試驗(yàn)裝置
2.2.3 試驗(yàn)方案
2.2.4 參數(shù)選取
2.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
2.3.1 熱處理工藝對(duì) SMA 棒材超彈性的影響
2.3.2 應(yīng)變幅值對(duì) SMA 棒材超彈性的影響
2.3.3 循環(huán)加載次數(shù)對(duì) SMA 棒材超彈性的影響
2.4 本章小結(jié)
3 試驗(yàn)構(gòu)件的設(shè)計(jì)及制作
3.1 引言
3.2 試驗(yàn)材料
3.2.1 混凝土
3.2.2 鋼筋
3.2.3 SMA
3.2.4 ECC
3.3 試件的設(shè)計(jì)
3.3.1 試件設(shè)計(jì)原則
3.3.2 試件尺寸
3.4 試件加工制作
3.5 試驗(yàn)加載方案
3.5.1 試驗(yàn)加載方法
3.5.2 試驗(yàn)加載裝置
3.5.3 試驗(yàn)加載制度
3.6 試驗(yàn)觀測(cè)方案
3.6.1 試驗(yàn)觀測(cè)內(nèi)容及方法
3.6.2 測(cè)點(diǎn)布置
3.7 本章小結(jié)
4 試驗(yàn)結(jié)果及分析
4.1 引言
4.2 試驗(yàn)現(xiàn)象
4.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
4.3.1 荷載—位移關(guān)系曲線
4.3.2 骨架曲線
4.3.3 最大裂縫寬度分析
4.3.4 裂縫數(shù)量
4.3.5 跨中撓度
4.3.6 耗能能力
4.3.7 鋼筋受力特點(diǎn)
4.4 小結(jié)
5 SMA/ECC加固RC梁正截面抗彎承載力研究
5.1 引言
5.2 受力特征
5.3 基本假定
5.4 力學(xué)方程
5.4.1 增大截面加固梁承載力的計(jì)算公式
5.4.2 增大截面加固梁承載力的計(jì)算值與試驗(yàn)值比較
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 建議與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間參加研究課題和已發(fā)表學(xué)術(shù)成果
致謝
本文編號(hào):3810541
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)及研究現(xiàn)狀
1.3 增大截面法加固梁的研究情況
1.4 ECC和SMA筋的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 ECC的力學(xué)性能及應(yīng)用
1.4.2 SMA的力學(xué)性能及應(yīng)用
1.4.3 SMA/ECC復(fù)合增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
2 超彈性形狀記憶合金材料力學(xué)性能試驗(yàn)研究
2.1 引言
2.2 試驗(yàn)概況
2.2.1 試驗(yàn)材料選取
2.2.2 試驗(yàn)裝置
2.2.3 試驗(yàn)方案
2.2.4 參數(shù)選取
2.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
2.3.1 熱處理工藝對(duì) SMA 棒材超彈性的影響
2.3.2 應(yīng)變幅值對(duì) SMA 棒材超彈性的影響
2.3.3 循環(huán)加載次數(shù)對(duì) SMA 棒材超彈性的影響
2.4 本章小結(jié)
3 試驗(yàn)構(gòu)件的設(shè)計(jì)及制作
3.1 引言
3.2 試驗(yàn)材料
3.2.1 混凝土
3.2.2 鋼筋
3.2.3 SMA
3.2.4 ECC
3.3 試件的設(shè)計(jì)
3.3.1 試件設(shè)計(jì)原則
3.3.2 試件尺寸
3.4 試件加工制作
3.5 試驗(yàn)加載方案
3.5.1 試驗(yàn)加載方法
3.5.2 試驗(yàn)加載裝置
3.5.3 試驗(yàn)加載制度
3.6 試驗(yàn)觀測(cè)方案
3.6.1 試驗(yàn)觀測(cè)內(nèi)容及方法
3.6.2 測(cè)點(diǎn)布置
3.7 本章小結(jié)
4 試驗(yàn)結(jié)果及分析
4.1 引言
4.2 試驗(yàn)現(xiàn)象
4.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
4.3.1 荷載—位移關(guān)系曲線
4.3.2 骨架曲線
4.3.3 最大裂縫寬度分析
4.3.4 裂縫數(shù)量
4.3.5 跨中撓度
4.3.6 耗能能力
4.3.7 鋼筋受力特點(diǎn)
4.4 小結(jié)
5 SMA/ECC加固RC梁正截面抗彎承載力研究
5.1 引言
5.2 受力特征
5.3 基本假定
5.4 力學(xué)方程
5.4.1 增大截面加固梁承載力的計(jì)算公式
5.4.2 增大截面加固梁承載力的計(jì)算值與試驗(yàn)值比較
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 建議與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間參加研究課題和已發(fā)表學(xué)術(shù)成果
致謝
本文編號(hào):3810541
本文鏈接:http://sikaile.net/jianzhugongchenglunwen/3810541.html
最近更新
教材專著