GFRP-混凝土组合梁受力性能试验研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bitgxd
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
为了充分发挥FRP材料和混凝土材料各自的优势,FRP-混凝土组合结构成为一种有效的结构形式。现阶段,FRP-混凝土组合梁的力学性能研究还比较少,且集中于箱形或工字形FRP型材与混凝土组合梁的研究。将带T肋的FRP板与混凝土组合可以避免FRP材料发生剪切破坏,FRP材料类似于钢筋承受拉力,而设置在上部的混凝土承受压力。本文对四根带T肋的GFRP板与混凝土材料组成的GFRP-混凝土组合梁进行了静载试验和理论分析,主要研究成果如下:   (1)当剪跨比在2附近时,组合梁的破坏模式为剪切破坏,斜裂缝底部GFRP板与混凝土的撕裂导致斜裂缝迅速发展,最后组合梁无法继续承受荷载而破坏。破坏时,组合梁裂缝数量较少,但宽度较大,具有无腹筋梁裂缝特征。   (2)受压区配置CFRP筋网格明显改善了组合梁的力学性能,实测的CFRP筋应变值与混凝土应变有着较好的一致性,这表明CFRP筋与混凝土可以共同受力。   (3)GFRP与混凝土间的界面处理方式对组合梁力学性能有明显影响。界面未做处理的组合梁出现了滑移,涂抹环氧树脂并铺撒小石子的界面则可以明显提高GFRP板与混凝上的粘结性能,能够保证组合梁界面剪力的传递。   (4)进行了FRP筋与混凝土粘结性能的拉拔试验,试件的破坏形式为FRP筋滑移拔出及FRP筋断裂。随着FRP筋表面加肋、锚固长度减少、混凝土强度提高,FRP筋与混凝土的平均粘结强度都有了提高。其中表面形式对平均粘结强度的影响最大,锚固长度对平均粘结强度也有很大影响,而混凝土强度对平均粘结强度的影响最弱。本文对带肋FRP筋与光网FRP筋的粘结滑移本构模型进行了分析。   (5)在“拉杆拱”模型的基础上给出了GFRP-混凝土组合梁抗剪承载力的计算方法,该计算方法考虑了GFRP板面积、混凝土强度及剪跨比的影响。采用大型通用有限元分析软件ANSYS建立了三维GFRP-混凝土组合梁有限元模型,数值计算结果和试验量测结果有较好的一致性。
其他文献
本文以锦屏一级水电站泄洪洞出口覆盖层边坡为研究对象,对其开挖稳定性进行三维数值分析,并提出相应的处治措施,并对开挖支护施工过程进行了数值模拟。主要内容如下:(1)广泛收
盾构隧道开挖面的失稳现象主要体现在盾构机刀盘支护应力在低于某一值时开挖面会产生水平突变破坏,并将该值定义为开挖面的极限支护应力。本文以徐州市轨道交通一号线彭城广
大底盘双塔连体高层建筑是一种新兴的结构形式,属于复杂高层结构体系。由于连体的存在,此类结构具有较强的空间耦联作用,使其动力特性和破坏形式异于普通单塔高层建筑,因此,
随着社会工业化的发展,人类向水体中排入了大量的含氮、磷的污染物质,大大加速自然水体的富营养化进程,造成水体中藻类疯长,“水华”爆发日益频繁,产生了一系列的环境问题。目前水
随着城市建设和城市轨道交通不断地发展,在既有轻轨旁边开挖基坑的情况越来越多。本文依托邻近轻轨高架桥的老浦片基坑工程,将基坑支护结构、轻轨高架承台及其下部桩基和土体
中小学校建筑的安全性能直接关系到学生的人身安全,而我国现有的大量中小学校建筑经过几十年的使用,建筑构件可能受到损坏,还有一部分既有建筑已经达不到现行规范的要求。应
随着地铁与市政工程建设的发展,由盾构隧道纵向变形产生的问题逐渐突出,目前其研究主要集中在结构纵向沉降与环向接缝变形两个方面。传统的“点式”传感技术还难以全面监测隧道
本论文以郑州黄河公铁两用大桥为工程背景,对采用顶推法施工的第一联钢桁架进行施工过程仿真分析和研究。并利用有限元专业软件MIDAS/Civil对钢桁架在顶推全过程中的受力及变
搅拌桩——土钉复合支护结构是近年来应用越来越多的支护形式之一,由于它解决了普通土钉支护结构的止水、抗渗和超前支护等问题,具有较好的经济效应和广泛的应用前景。但是对
钢筋混凝土为当今世界最为经常使用的工程材料,而钢结构是高层、超高层及大跨度桥梁最常使用的结构类型。钢筋混凝土结构及钢结构的耐久性是土木工程领域广为关注的问题之一,耐