碳纖維復(fù)合材料(Carbon fiber reinforced polymer,簡稱CFRP)加固技術(shù)具有工作性能提高顯著、施工方便、加固成本低等優(yōu)勢,已在橋梁結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而CFRP與混凝土界面粘結(jié)機(jī)理尚未被完全把握,因此針對CFRP與混凝土界面力學(xué)行為的研究已成為該領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向。本文對靜力條件和疲勞荷載作用下CFRP-混凝土界面粘結(jié)行為進(jìn)行了研究,建立了靜力條件和疲勞荷載作用下外貼CFRP-混凝土界面粘結(jié)的數(shù)值模型。本文主要工作內(nèi)容如下:(1)基于單剪試驗(yàn)對表征CFRP-混凝土界面粘結(jié)性能的三個重要參數(shù)界面破壞能fG、最大剪切應(yīng)力f?和膠層剪切剛度E進(jìn)行了研究,考察了混凝土強(qiáng)度、膠層厚度和粘結(jié)長度等相關(guān)參數(shù)對界面力學(xué)行為的影響,擬合了界面破壞能、最大剪切應(yīng)力與膠層剪切剛度、混凝土強(qiáng)度之間的函數(shù)關(guān)系。(2)用ANSYS建立了CFRP-混凝土界面粘結(jié)性能的數(shù)值模型,通過數(shù)值分析考察了不同混凝土強(qiáng)度和膠層厚度等相關(guān)參數(shù)下界面破壞能等重要參數(shù)對粘結(jié)滑移關(guān)系的影響。(3)采用彈性損傷的一般理論和損傷斷裂力學(xué)中的內(nèi)聚力模型,與有限元法相結(jié)合,建立了能夠精確模擬CFRP-混凝土界面損傷演化過程的數(shù)值模型,編制了相應(yīng)的Umat用戶子程序,給出了混凝土本構(gòu)模型中損傷特性參數(shù)的取值。(4)在雙剪疲勞試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,基于混凝土塑性損傷模型和雙線性內(nèi)聚力模型建立了一個能夠模擬CFRP-混凝土界面疲勞行為的數(shù)值模型,得到了疲勞壽命的F-N曲線及其方程。
【學(xué)位授予單位】：長沙理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU37

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1843308