FRP加固具裂紋RC梁的動(dòng)力學(xué)特性及疲勞分析.pdf

1、鋼筋混凝土梁結(jié)構(gòu)在土木工程中得到了廣泛應(yīng)用，但混凝結(jié)構(gòu)土本身的一些特性、施工工藝的缺陷以及結(jié)構(gòu)在服役過(guò)程中都將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂紋。裂紋的產(chǎn)生必將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載能力的下降并危及結(jié)構(gòu)的安全使用以及降低結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用壽命。因此，對(duì)產(chǎn)生裂紋的橋梁進(jìn)行加固是提高橋梁承載能力和延長(zhǎng)使用壽命有效而又經(jīng)濟(jì)的途徑。FRP(纖維增強(qiáng)復(fù)合材料)具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕及耐疲勞等特點(diǎn)，隨著FRP的價(jià)格的逐漸下降，F(xiàn)RP材料越來(lái)越多運(yùn)用到了橋梁的加固中。用FRP對(duì)

2、具裂紋RC梁（鋼筋混凝土梁）進(jìn)行加固后，加固梁的動(dòng)力學(xué)特性、承載能力以及疲勞壽命都有所改變。因此，對(duì)FRP加固具裂紋RC梁的動(dòng)力學(xué)特性及疲勞壽命進(jìn)行研究，有助于人們對(duì)加固后RC梁的動(dòng)力學(xué)特性有更深入的了解，對(duì)加固梁的疲勞壽命進(jìn)行研究可以更好地了解現(xiàn)有橋梁的健康狀況，并為橋梁的加固設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)和參考的依據(jù)。
　　 第一章:介紹FRP加固具裂紋RC梁的動(dòng)力學(xué)分析和疲勞分析的研究背景、研究現(xiàn)狀、研究意義及研究方法。
　　 第二

3、章:基于Bernoulli-Euler梁理論，并運(yùn)用Hamilton能量原理，研究了加固梁的自由振動(dòng)的特性。為了考慮裂紋產(chǎn)生的應(yīng)力集中效應(yīng)，將裂紋影響因子引入具裂紋的加固梁中。討論了裂紋在不同的位置和深度、鋼筋約束效應(yīng)以及FRP加固作用對(duì)梁前三階固有頻率的影響。
　　 第三章:研究了加固梁在簡(jiǎn)諧載荷作用下的位移響應(yīng)。討論了加固梁在不同大小和頻率的簡(jiǎn)諧載荷作用下，鋼筋約束效應(yīng)、FRP加固作用、裂紋深度及裂紋位置等因素對(duì)加固梁位移響

4、應(yīng)的影響。
　　 第四章:基于Paris公式對(duì)考慮FRP和鋼筋約束時(shí)具裂紋RC梁的疲勞壽命進(jìn)行了分析。根據(jù)加固梁在簡(jiǎn)諧載荷作用下的位移響應(yīng)，并基于Paris公式推導(dǎo)出計(jì)算加固梁疲勞壽命的方法。分別用理論分析方法和數(shù)值模擬的方法對(duì)算例進(jìn)行計(jì)算，對(duì)比分析了加固梁在不同載荷作用下的應(yīng)力強(qiáng)度因子和疲勞壽命。
　　 最后:對(duì)本文的分析進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)考慮鋼筋約束效應(yīng)和FRP加固作用的具裂紋RC梁的動(dòng)力學(xué)特性和疲勞壽命研究方向進(jìn)行了介