碳纖維約束鋼筋混凝土圓柱及方柱本構模型.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、雖然國內外對碳纖維增強復合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer, CFRP)約束混凝土本構關系進行了較多研究,但依然存在以下問題:(1)大量研究針對的是碳纖維約束素混凝土試件,沒有考慮鋼筋的存在對本構關系的影響;(2)多采用分段的方程形式來描述CFRP約束混凝土圓柱的單調應力—應變關系,參數較多且確定復雜,有的模型在兩段連接處不可導;(3)目前還沒有可描述 CFRP約束鋼筋混凝土方柱在中等約束情況下的單調

2、本構模型,急需開展CFRP中等約束鋼筋混凝土方柱單調及反復受壓滯回本構的研究。針對上述問題,本文通過CFRP約束鋼筋混凝土圓柱、方柱的單調及反復受壓試驗,系統(tǒng)研究了考慮鋼筋影響的單調與滯回本構模型,在材料層面上為碳纖維抗震加固混凝土結構的非線性分析與設計提供依據,對完善和發(fā)展我國混凝土結構抗震加固設計方法具有重要的理論意義和實用價值。本文主要研究工作如下:
  1.通過20個直徑204 mm,高612 mm的碳纖維約束鋼筋混凝土圓

3、柱和18個邊長204 mm,高612 mm的碳纖維約束鋼筋混凝土方柱的單調及反復受壓試驗,考察了鋼筋對CFRP約束混凝土單調及反復受壓性能的影響;發(fā)現鋼筋對CFRP約束混凝土圓柱單調受壓應力—應變關系的影響較小,但對方柱的影響很大,且鋼筋的存在對圓柱和方柱反復受壓滯回本構關系的影響都較大,說明CFRP約束混凝土本構模型中應考慮鋼筋的影響;
  2.建立CFRP約束鋼筋混凝土圓柱的極限應力、應變計算公式,采用統(tǒng)一的方程形式得到了CF

4、RP約束鋼筋混凝土圓柱的單調受壓本構模型;通過研究反復受壓下加、卸載曲線的規(guī)律,結合單調受壓應力—應變關系,建立了反復受壓下 CFRP約束鋼筋混凝土圓柱的滯回模型,模型預測結果與試驗結果吻合較好;
  3.首次提出了CFRP約束鋼筋混凝土方柱強約束、中等約束及弱約束的界定標準,通過分析試驗結果,得到CFRP約束鋼筋混凝土方柱中等約束下轉折點與極限點應力、應變的計算公式,建立了CFRP中等約束鋼筋混凝土方柱的單調受壓應力—應變模型;

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