【摘要】：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)朝著高層化、大跨化、重載化的方向發(fā)展,同時(shí)還需要具備良好的耐久性能,抵抗外界惡劣環(huán)境的影響。本文分析了前人在活性粉末混凝土、鋼管混凝土、鋼管活性粉末混凝土、碳纖維布約束混凝土、碳纖維布鋼管混凝土等方面的研究概況后,對(duì)CFRP-鋼管活性粉末混凝土試件進(jìn)行了試驗(yàn)研究。主要從以下幾個(gè)方面展開:(1)測(cè)試了RPC立方體的抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度;RPC棱柱體的軸心抗壓強(qiáng)度、應(yīng)力-應(yīng)變曲線、彈性模量、泊松比等。分析得出了RPC的尺寸效應(yīng)以及RPC單軸受壓本構(gòu)方程。(2)進(jìn)行了CFRP-鋼管RPC的軸心受壓試驗(yàn),觀察其破壞形態(tài),并分析復(fù)合試件的工作機(jī)理、受力過(guò)程;用曲線圖分析碳纖維布層數(shù)、鋼管壁厚、活性粉末混凝土強(qiáng)度對(duì)CFRP-鋼管RPC應(yīng)力-應(yīng)變曲線、荷載-位移曲線的影響。分析說(shuō)明:CFRP、鋼管、RPC三者可以協(xié)同作用,CFRP可以改善鋼管RPC內(nèi)力分布不均的現(xiàn)象。(3)用柱狀圖分析碳纖維布層數(shù)、鋼管壁厚、鋼管直徑、活性粉末混凝土強(qiáng)度對(duì)CFRP-鋼管RPC極限承載力的影響。分析說(shuō)明:與鋼管活性粉末混凝土相比,CFRP-鋼管活性粉末混凝土的極限承載力和剛度有較大程度的提升。(4)在試驗(yàn)研究的前提下,采用復(fù)合柱軸壓承載力理論公式進(jìn)行驗(yàn)算。分析CFRP-鋼管RPC柱的軸壓承載力計(jì)算公式后,得出影響復(fù)合試件軸壓承載力的因素為總約束效應(yīng)系數(shù)。采用極限承載力公式計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行對(duì)比,基本吻合。(5)采用有限元軟件ANSYS建立CFRP-鋼管RPC模型,對(duì)CFRP-鋼管RPC試件的軸壓性能進(jìn)行了非線性有限元分析,模擬CFRP-鋼管RPC破壞應(yīng)力云圖等。驗(yàn)證了采用ANSYS分析此結(jié)構(gòu)的可行性。
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU398.9
【圖文】：

m 的磨細(xì)石英砂，充分發(fā)揮超細(xì)活性摻合料的潛能與互補(bǔ)效應(yīng)，采用緊密化出了 RPC 復(fù)合材料體系中各組分的搭配比例，制備出 RPC 的主要性能如 120mm-150mm、立方抗壓強(qiáng)度 100MPa-160MPa、劈裂抗拉強(qiáng)度 6MPa-10M量 50-55GPa。本論文采用的 RPC 流動(dòng)性好，適合于向鋼管內(nèi)灌注，能保證空。將素 RPC 灌入 CFEP-鋼管中形成 CFRP-鋼管 RPC，RPC 受到 CFRP-鋼束。原材料及參數(shù)泥試驗(yàn)采用 P.OⅡ52.5R，有一定的富余強(qiáng)度，且質(zhì)量穩(wěn)定，需水量低。如圖 2-152.5R 性能參數(shù)及化學(xué)成分見表 2-1、2-2。

圖 2-2 硅灰Fig.2-2 silica fume2 膨脹劑廣州達(dá)盛世建材有限公司生產(chǎn)的混凝土膨脹劑，澆筑鋼管混凝土?xí)r，膨脹劑摻量為水泥重量的 9%-10%，形成微膨脹混凝土。見圖 2-3 所示，膨脹劑的性能參數(shù)見表 2-

圖 2-2 硅灰Fig.2-2 silica fume世建材有限公司生產(chǎn)的混凝土膨脹劑，澆筑鋼管混凝土?xí)r9%-10%，形成微膨脹混凝土。見圖 2-3 所示，膨脹劑的性

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉紅彬;鞠楊;孫華飛;王里;葛志順;劉金慧;;硅灰摻量對(duì)活性粉末混凝土力學(xué)性能的影響[J];工業(yè)建筑;2015年04期

2 錢稼茹;張揚(yáng);張微敬;;雙鋼管高強(qiáng)混凝土短柱偏心受壓性能試驗(yàn)[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年01期

3 陳宗平;葉培歡;薛建陽(yáng);李玲;;高溫后方鋼管再生混凝土軸壓短柱的受力性能研究[J];工業(yè)建筑;2014年11期

4 呂雪源;王英;符程俊;鄭文忠;;活性粉末混凝土基本力學(xué)性能指標(biāo)取值[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2014年10期

5 季文玉;羅華;楊國(guó)靜;;鋼管活性粉末混凝土長(zhǎng)柱軸壓性能試驗(yàn)研究[J];中國(guó)鐵道科學(xué);2014年01期

6 郭全全;趙羽西;李芊;尚坤;;鋼管混凝土疊合柱偏心受壓性能試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2013年12期

7 楊駿;閆志剛;羅華;;圓鋼管活性粉末混凝土長(zhǎng)柱軸心受壓承載力分析[J];鐵道建筑;2013年10期

8 司金艷;黃磊;王曉江;范良;肖銳;李彥濱;;活性粉末混凝土雙向懸臂板跨中加載的抗彎性能研究[J];施工技術(shù);2013年11期

9 朱倩;趙均海;王娟;王蘇;劉朝;;基于統(tǒng)一強(qiáng)度理論的鋼管活性粉末混凝土短柱承載力分析[J];工業(yè)建筑;2012年11期

10 劉立平;李英民;夏洪流;胡艷飛;楊溥;呂暉;;鋼骨鋼管混凝土柱偏心受壓力學(xué)性能試驗(yàn)[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 顧威;CFRP鋼管混凝土柱的力學(xué)性能研究[D];大連海事大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 蔣治鑫;CFRP鋼管約束混凝土柱軸壓承載力研究[D];大連海事大學(xué);2017年

2 曹文濤;CFRP鋼管混凝土柱在軸壓和水平荷載下力學(xué)性能的研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2009年

3 林震宇;圓鋼管RPC軸壓柱受力性能研究[D];福州大學(xué);2004年

4 何雁斌;活性粉末混凝土（RPC）的配制技術(shù)與力學(xué)性能試驗(yàn)研究[D];福州大學(xué);2003年

本文編號(hào)：2796228