CFRP筋混凝土柱正截面承载力研究

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:arile1027
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
CFRP筋具有轻质、高强、耐腐蚀性能好的特点,应用到混凝土结构中可以弥补钢筋混凝土结构自重大、钢筋易腐蚀的缺点,但是由于CFRP筋材料力学性能近似线弹性,破坏形态为脆性破坏,使其应用到混凝土结构中受到很大限制。为了研究CFRP筋混凝土柱的受压性能,本文在试验基础上,采用有限元软件MSC.Marc深入研究CFRP筋混凝土柱在轴心受压、偏心受压及混杂配筋形式下的受力特点。主要完成以下工作。运用有限元软件MSC.Marc模拟CFRP筋混凝土矩形截面柱轴心受压试验得出与试验吻合较好的结果。在此基础上进行数值仿真试验,对60根不同配筋率、CFRP箍筋间距、混凝土强度的模拟试件结果进行对比分析,得出影响CFRP筋混凝土矩形截面柱轴心受压承载力的主要因素及变化规律。分析了CFRP筋约束混凝土的作用机理,对提出的CFRP筋约束混凝土强度计算公式进行了修正。应用有限元软件MSC.Marc就对称CFRP筋混凝土矩形截面柱偏心受压试验进行模拟,计算结果与试验吻合较好。在此基础上进行非对称CFRP筋混凝土矩形截面柱偏心受压数值仿真试验研究。通过23根不同配筋率、CFRP箍筋间距、混凝十强度、偏心距、长细比的模拟试件结果表明,非对称配筋构件的承载力随着偏心距、长细比、箍筋间距的增大而减小,随着配筋率、混凝土强度的增大而增大;侧向变形随着偏心距、长细比、箍筋间距的增大而增大,随着配筋率、混凝土强度的增大而减小。在成功模拟对称配筋CFPR筋混凝土矩形截面柱偏心受压试验的基础上,分别对CFRP筋、钢筋混杂配筋混凝土矩形截面柱进行偏心受压数值仿真试验。通过36根不同偏心距长细比、配筋率、箍筋间距、混凝土强度的模拟试验结果表明,混杂配筋构件的承载力随着配筋率、混凝土强度的增大而增大,随着偏心距、长细比、箍筋间距的增大而减小;两种配筋形式下的承载力相差不大。根据数值仿真试验的结果,分析了两种混杂配筋形式下构件的破坏形态,提出了以破坏形态和纵筋受力状态为分界点的CFRP筋、钢筋混杂配筋混凝土矩形截面柱的偏心受压承载力计算公式,可供工程应用参考。
其他文献
土坡稳定分析是岩土工程领域的重要课题之一,其主要的分析方法有极限平衡法、极限分析法、强度折减有限元法等。近年来,随着有限元及计算机技术的不断发展,强度折减有限元在
法兰连接结构具有可靠性高、承载能力强等优点,被广泛应用于航空航天、化工机械、核能、国防等领域的连接结构中。由于装配、储存环境以及动力学过程影响的不确定性,且连接结构
学位
随着当前我国经济的不断发展及城市化进程的加速,地下结构的发展使得深基坑工程的位置尤为重要。保证基坑工程的安全性具有重要的经济和社会效益。传统的基坑维护结构计算方
有限元强度折减法是岩土体稳定分析的重要方法之一,基于线性Mohr-Coulomb准则的强度折减法已较为成熟,但基于非线性强度准则(如Hoek-Brown准则,非线性Mohr-Coulomb准则)的强
大跨度屋盖结构在实际工程中应用十分广泛,这类结构具有跨度大、质量轻、阻尼小等特点,在风荷载作用下易发生破坏,是典型的风敏感结构,减小其表面的风荷载一直是结构风工程领
随着黄土地区基础建设的高速发展,黄土地基工程变形稳定性日益成为工程中关注的焦点。实际工程中需要合理地的确定地基的承载力和分析地基的沉降变形。通常,地基承载力依据工
随着世贸大厦的倒塌,对现有建筑的抗连续倒塌能力的评估和对新建建筑的抗连续倒塌设计引起了工程师们和政府有关部门的关注。许多国家都制定了相关的规范和建议,以期能改善建
自密实混凝土浇筑过程中在自重作用下无需振捣,工作性能良好,可以降低噪音,减轻工人的劳动强度,基于这些优点,自密实混凝土逐渐成为深受人们喜爱的新型混凝土材料,人们对其也
性能化的防火设计方法是20世纪80年代中期由英国和日本首先提出的。到目前为止,性能化的防火设计方法在国际上已受到了广泛的关注,其中英国、日本、澳大利亚、加拿大、芬兰、
调查数据显示地球上每年会发生约五百万次地震,对人类造成严重危害的高达二十次。地震除引起自然环境、工程结构的破坏和人员伤亡等直接震害外,还会引起火灾、海啸、有毒物质