本文關(guān)鍵詞：FRP管活性粉末混凝土柱抗震性能非線性分析

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【摘要】：本文提出了一種FRP(纖維增強(qiáng)復(fù)合材料)管活性粉末混凝土(RPC)柱,該類型柱融合了FRP管良好的耐腐蝕性、極強(qiáng)的套箍作用以及RPC活性粉末的高強(qiáng)度屬性,具有極高的承載力和良好的抗震性能,有廣泛的應(yīng)用前景。鑒于此,本課題采用大型通用有限元軟件ANSYS對FRP管活性粉末混凝土柱進(jìn)行非線性仿真分析。首先,選取恰當(dāng)?shù)腇RP管和RPC活性粉末混凝土的本構(gòu)材料模型為MKIN(多線性隨動強(qiáng)化材料模型)。然后,建立FRP管活性粉末混凝土柱的有限元模型。模型采用SOLID65實(shí)體單元,柱底部所有節(jié)點(diǎn)施加全自由度固定約束的固支邊界條件,柱頂部耦合所有節(jié)點(diǎn)自由度并施加水平方向往復(fù)荷載。最后,根據(jù)軸壓比、FRP管壁厚、RPC強(qiáng)度、柱的幾何尺寸等抗震性能參數(shù)設(shè)計(jì)了19個試件,對其施加軸壓荷載并進(jìn)行水平往復(fù)循環(huán)加載仿真試驗(yàn),獲取各試件水平荷載—位移的滯回曲線,探討這些參數(shù)對FRP管活性粉末混凝土柱抗震性能的影響規(guī)律。研究表明:(1)FRP管在整個加載過程中都能對RPC產(chǎn)生有效約束;(2)FRP管活性粉末混凝土柱擁有極高承載力;(3)軸壓比對柱的延性和變形能力影響較大;(4)FRP管壁厚度的增加可以提升柱的承載力和延性;(5)RPC強(qiáng)度等級越高,柱的損壞越小,承載力越高;(6)柱半徑越大,柱的承載力越大;(7)柱高度的增加使柱的損壞程度變快,抗震性能變差。
【關(guān)鍵詞】：纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP) 活性粉末混凝土(RPC) ANSYS 非線性分析 滯回曲線
【學(xué)位授予單位】：黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU528
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 課題背景9-10
• 1.2 課題研究的目的和意義10-11
• 1.3 相關(guān)領(lǐng)域的研究概況及發(fā)展趨勢11-16
• 1.3.1 FRP管混凝土柱的軸壓性能11-12
• 1.3.2 FRP管混凝土柱的壓彎性能12-13
• 1.3.3 FRP管混凝土柱的抗震性能13-14
• 1.3.4 鋼管活性粉末混凝土柱的國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.5 FRP管活性粉末混凝土柱的優(yōu)越性15-16
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容16-18
• 第2章 FRP與RPC材料的本構(gòu)模型18-26
• 2.1 典型的彈塑性本構(gòu)模型18-22
• 2.2 FRP與RPC仿真本構(gòu)關(guān)系22-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第3章 FRP管活性粉末混凝土柱有限元模型26-42
• 3.1 有限元模型的建立26-36
• 3.1.1 單元類型及相關(guān)介紹26-32
• 3.1.2 本文SOLID65單元相關(guān)材料設(shè)置說明32-33
• 3.1.3 自由度耦合說明33-34
• 3.1.4 有限元模型說明34-36
• 3.1.5 有限元模型基本假設(shè)36
• 3.2 求解設(shè)置36-37
• 3.3 有限元程序37
• 3.4 計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的對比驗(yàn)證37-41
• 3.4.1 有限元模型說明38-39
• 3.4.2 加載說明39-40
• 3.4.3 計(jì)算結(jié)果及對比驗(yàn)證40-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 第4章 FRP管活性粉末混凝土柱抗震性能分析42-61
• 4.1 仿真工況42-45
• 4.1.1 試件抗震性能參數(shù)設(shè)計(jì)42-44
• 4.1.2 荷載加載方式44-45
• 4.2 滯回曲線45-49
• 4.3 滯回曲線特性分析49-60
• 4.3.1 軸壓比影響49-51
• 4.3.2 FRP管壁厚影響51-54
• 4.3.3 RPC強(qiáng)度影響54-56
• 4.3.4 RPC柱半徑影響56-58
• 4.3.5 混凝土柱高度影響58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 結(jié)論61-63
• 參考文獻(xiàn)63-71
• 附錄一71-78
• 致謝78-79
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文79

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1 張克波;許康;呂毅剛;彭暉;;配筋混凝土柱徐變試驗(yàn)[J];長沙理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年02期

2 張學(xué)飛;關(guān)于日本以及歐美各國鋼管混凝土柱設(shè)計(jì)法的比較[J];糧食流通技術(shù);1999年04期

3 祝成炎,P.J.Hogg;玻纖無屈曲織物/乙烯酯復(fù)合材料-混凝土柱增強(qiáng)系統(tǒng)的抗壓破壞研究[J];浙江工程學(xué)院學(xué)報;2000年03期

4 左中鵝,黃故;纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在混凝土柱體構(gòu)件加固修復(fù)中的應(yīng)用[J];天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2005年01期

5 鞠彥忠;王德弘;白俊峰;;活性粉末混凝土柱抗震性能試驗(yàn)[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年08期

6 吳勇;;某燒結(jié)主廠房鋼梁－混凝土柱連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)[J];工程建設(shè);2012年04期

7 張學(xué)飛;鋼管混凝土柱在反復(fù)水平力作用下的試驗(yàn)研究[J];糧食流通技術(shù);1999年05期

8 吳毅彬;金國芳;;增強(qiáng)纖維約束混凝土柱承載力計(jì)算方法對比[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2011年01期

9 閆月梅;周文亮;宋園園;李捷;;方中空夾層鋼管混凝土受力性能研究[J];中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù);2011年11期

10 張保善;控制橫向變形的混凝土柱的性質(zhì)[J];洛陽大學(xué)學(xué)報;1995年04期

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1 蔡文博;灻玉麟;_5智m，

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