纖維布約束混凝土矩形柱的拐角效應(yīng)分析及試驗研究.pdf

1、由于自然因素影響和人為因素的原因，現(xiàn)有的很多基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、設(shè)施，都急待進(jìn)行加固和修復(fù)。FRP輕質(zhì)高強(qiáng)的特性，使其在土木工程加固領(lǐng)域中異軍突起，有著非常明顯的優(yōu)勢。本文的主要內(nèi)容是FRP加固鋼筋混凝土柱即FRP約束混凝土的拐角效應(yīng)和應(yīng)力應(yīng)變分布，通過分析，給出考慮混凝土柱拐角效應(yīng)的承載力建議公式。 本文就FRP在土木工程中的應(yīng)用結(jié)構(gòu)形式以及其獨(dú)特的優(yōu)良性能進(jìn)行闡述，描述了研究FRP約束鋼筋混凝土柱的意義。陳述了FRP約束圓形、方形、矩

2、形截面的混凝土柱體的應(yīng)力、應(yīng)變及相關(guān)參數(shù)模型研究的國內(nèi)外動態(tài)，并對到目前為止關(guān)于這方面的研究成果進(jìn)行了總結(jié)，并指出存在的問題。 根據(jù)FRP約束混凝土常采用的常規(guī)三軸受壓強(qiáng)度模型形式，將現(xiàn)有矩形柱截面形狀(倒角)對抗壓強(qiáng)度影響的分析模型歸納為三種，即：倒角半徑模型、有效約束面積模型、等效約束應(yīng)力模型。在分析比較這三種模型的特點(diǎn)和不足的基礎(chǔ)上，本文提出了等效圓柱直徑模型的概念，即根據(jù)環(huán)壓應(yīng)力等效的原則，等代出對應(yīng)的圓柱直徑。此模型力

3、學(xué)概念清楚，計算公式簡潔。 本文對軸心和偏心兩種受力狀態(tài)進(jìn)行有限元仿真，研究。FRP布和混凝土沿柱截面的應(yīng)變分布趨勢，和拐角曲率半徑對應(yīng)變分布的影響。分別模擬了無滑移和無粘結(jié)工況，通過比較這兩種極限狀態(tài)來考慮介于這兩種工況中的實際工況。在基本假設(shè)的前提下，從橫向約束應(yīng)力的主要參數(shù)(即倒角半徑對f<,frp>和D這兩個參數(shù)的影響)著手來考慮拐角效應(yīng)的影響，從倒角半徑以及矩形截面的寬長比兩方面考慮對極限承載力的影響，建立了FRP約束