FRP(Fiber Reinforced Plastics)筋混凝土梁一直存在裂縫開展較快和變形較大的問題,與普通鋼筋混凝土梁相比,最終破壞是脆性破壞,在接近破壞時,自身的彎曲變形也較大。工程用水泥基復(fù)合材料(Engineered Cementitious Composite,ECC)能夠充分地提高水泥基材的韌性和拉彎強(qiáng)度,并具有應(yīng)變硬化的特征,在荷載作用下呈現(xiàn)細(xì)密裂縫穩(wěn)態(tài)開裂。對普通混凝土梁受拉區(qū)混凝土使用ECC材料進(jìn)行部分替換,FRP筋替換普通鋼筋,使ECC與FRP筋協(xié)調(diào)工作,能夠充分體現(xiàn)材料自身獨特的韌性,提高梁的抗彎能力。由于使用功能的變化以及荷載的提升,要使復(fù)合梁的承載能力進(jìn)一步的提高,從而引入了碳纖維布加固研究。碳纖維布材料具有高抗拉特性,在梁體外粘貼碳纖維布可以與縱筋共同受力來提高抗彎性能和控裂能力,減小筋材侵蝕,維持梁的整體受力。碳纖維布加固作用下形成碳纖維布加固FRP筋ECC-混凝土復(fù)合梁的研究方法,解決了傳統(tǒng)鋼筋混凝土梁耐久性不足的問題,并提高了 FRP筋復(fù)合梁極限承載力和受彎性能,為將來加固復(fù)合梁的工程應(yīng)用打下堅實基礎(chǔ)。本文設(shè)計制作了不同配筋率和替代高度的鋼筋EC...

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 ECC研究現(xiàn)狀
    1.3 FRP筋梁研究現(xiàn)狀
        1.3.1 FRP筋簡介
        1.3.2 FRP筋梁受彎性能研究現(xiàn)狀
    1.4 碳纖維布加固梁研究現(xiàn)狀與工程應(yīng)用
        1.4.1 碳纖維布加固簡介
        1.4.2 碳纖維布加固梁受彎性能研究現(xiàn)狀
        1.4.3 碳纖維布加固工程應(yīng)用
    1.5 本文的研究目的和內(nèi)容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 碳纖維布加固梁和材性試驗
    2.1 引言
    2.2 試驗基本概況
        2.2.1 試驗梁設(shè)計
        2.2.2 試驗原材料和部分力學(xué)性能
    2.3 碳纖維布加固機(jī)理和加固梁施工工藝
    2.4 碳纖維布拉伸試驗
    2.5 碳纖維布粘結(jié)試驗
    2.6 碳纖維布加固梁受彎試驗
        2.6.1 加載設(shè)備和加載方法
        2.6.2 試驗量測內(nèi)容
        2.6.3 試驗破壞過程及特征描述
    2.7 本章小結(jié)
第三章 碳纖維布加固FRP筋ECC-混凝土復(fù)合梁受彎試驗結(jié)果及分析
    3.1 引言
    3.2 荷載-撓度曲線
        3.2.1 不同層數(shù)的碳纖維布加固后試件
        3.2.2 不同長度的碳纖維布加固后試件
        3.2.3 不同錨固方式的碳纖維布加固后試件
    3.3 荷載-應(yīng)變曲線
    3.4 碳纖維布加固試件跨中混凝土/ECC截面沿高度方向的平均應(yīng)變曲線
    3.5 裂縫
        3.5.1 裂縫寬度分析
        3.5.2 裂縫條數(shù)與間距
    3.6 本章小結(jié)
第四章 碳纖維布加固FRP筋ECC-混凝土復(fù)合梁受彎性能理論分析
    4.1 引言
    4.2 材料本構(gòu)模型
        4.2.1 FRP筋受拉
        4.2.2 混凝土受拉和受壓
        4.2.3 ECC受壓和受拉
        4.2.4 碳纖維布受拉
    4.3 碳纖維布加固FRP筋梁受彎全過程理論分析
        4.3.1 基本假定
        4.3.2 碳纖維布加固FRP筋混凝土梁受彎理論分析
        4.3.3 碳纖維布加固FRP筋ECC-混凝土復(fù)合梁(ECC低替代率)受彎理論分析
        4.3.4 碳纖維布加固FRP筋ECC-混凝土復(fù)合梁(ECC高替代率)受彎理論分析
        4.3.5 碳纖維布加固FRP筋ECC梁受彎理論分析
        4.3.6 碳纖維布加固復(fù)合梁撓度分析
    4.4 理論值和試驗值對比
    4.5 碳纖維布最優(yōu)加固量分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號：3852702