考慮徐變效應(yīng)的FRP約束混凝土塑性模型研究.pdf

1、混凝土材料在持續(xù)荷載作用下將產(chǎn)生依時(shí)性變形，同時(shí)，混凝土本構(gòu)也隨著時(shí)間發(fā)生變化，這一變化不但受到周?chē)h(huán)境的影響，還與應(yīng)變（或應(yīng)力）狀態(tài)有直接的關(guān)系。本文建立一個(gè)Drucker-Prager型塑性模型，通過(guò)將徐變中不可恢復(fù)的變形分離出來(lái)作為塑性應(yīng)變，進(jìn)而對(duì)強(qiáng)化軟化函數(shù)及膨脹率函數(shù)的形式進(jìn)行修正，以考慮徐變對(duì)混凝土應(yīng)力應(yīng)變行為的影響。
　　FRP約束混凝土柱在既有結(jié)構(gòu)的修補(bǔ)加固及新建結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，研究其長(zhǎng)期力學(xué)行為的重要性不

2、言而喻，隨著核心混凝土徐變不斷改變FRP約束混凝土柱的應(yīng)變狀態(tài)，能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)隨之發(fā)生的應(yīng)力應(yīng)變行為依時(shí)性變化對(duì)既有混凝土結(jié)構(gòu)分析有著重要意義。
　　本文主要進(jìn)行了以下研究:(1)首先進(jìn)行了FRP約束混凝土柱單軸受壓徐變的試驗(yàn)和理論研究。在試驗(yàn)中考慮了混凝土強(qiáng)度、試件截面、是否配有鋼筋、FRP包裹方式等因素的影響。基于微預(yù)應(yīng)力固結(jié)理論和B3模型，給出了FRP約束混凝土徐變預(yù)測(cè)模型。這一模型不僅能夠預(yù)測(cè)FRP約束普通混凝土柱徐變，還適

3、用于核心混凝土強(qiáng)度高、摻硅粉以及變應(yīng)力的情況。(2)利用所給FRP約束混凝土柱徐變模型，對(duì)FRP種類(lèi)和數(shù)量、FRP材料徐變、水灰比、骨料水泥比、硅粉含量、混凝土強(qiáng)度、加載水平以及截面尺寸等徐變影響因素進(jìn)行了分析。(3)在312天徐變?cè)囼?yàn)結(jié)束后，對(duì)其中12個(gè)徐變和收縮試件進(jìn)行了單軸抗壓試驗(yàn)以測(cè)定其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線。試驗(yàn)結(jié)果表明承受持續(xù)荷載的徐變?cè)嚰c相應(yīng)的收縮對(duì)比試件相比，在受壓測(cè)試中表現(xiàn)出較高的初始剛度，較低的極限強(qiáng)度，較小的峰值應(yīng)變和