FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)界面粘結(jié)破壞機理分析.pdf

1、對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的維修及受損結(jié)構(gòu)的加固、修復(fù)是結(jié)構(gòu)工程師面臨的主要問題之一。FRP作為一種新型復(fù)合材料用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加固材料，使用越來越普遍。由于其抗拉強度及彈性模量高、輕質(zhì)、耐腐、施工便利等優(yōu)點，在加固領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用。 FRP-混凝土的界面性能對加固后的結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生重要影響。各國學(xué)者采用了理論研究、試驗研究、有限元分析等手段對FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)界面粘結(jié)破壞機理進行了一系列的研究。由于界面問題的復(fù)雜性，理論研究相對滯后于其他手段

2、。 斷裂力學(xué)是研究含裂縫構(gòu)件在各種環(huán)境條件下(包括荷載作用、腐蝕介質(zhì)作用、溫度變化等)裂縫的平衡、擴展和失穩(wěn)的規(guī)律，并確定其判斷標準的一門科學(xué)。將斷裂力學(xué)途徑應(yīng)用于FRP-混凝土界面問題的研究是一種有效的手段。研究表明，對界面本構(gòu)關(guān)系采用雙線性本構(gòu)模型與試驗結(jié)果能夠很好的吻合。 實際結(jié)構(gòu)中，連續(xù)梁的梁端存在負彎矩，所以采用FRP加固法對連續(xù)梁加固時需要在梁的上下表面均粘貼FRP，目前對這方面的研究較少，且都是試驗研究。本

3、文基于這一實際問題，建立理想的雙面加固力學(xué)模型，采用雙線性的界面本構(gòu)關(guān)系，對其界面粘結(jié)滑移性能進行理論研究。 本文對模型加載變化過程分為彈性階段、彈性軟化階段、彈性軟化剝離階段、軟化剝離階段4個階段進行研究，其中彈性軟化剝離段根據(jù)兩個界面的本構(gòu)關(guān)系又分為4種情況。建立各個階段的基本方程，應(yīng)用應(yīng)力邊界條件和位移邊界條件進行求解，推導(dǎo)各個階段的應(yīng)力表達式。對得到的求解方程組通過數(shù)值計算程序進行求解，計算各階段應(yīng)力分布及荷載位移關(guān)系，