二次受力下BFRP加固RC连续梁抗弯能力的研究
本文选题:二次受力 + 玄武岩纤维布 ; 参考:《吉林建筑大学》2016年硕士论文
【摘要】:随着混凝土结构长期经受自然环境以及社会环境的侵蚀,其性能也会逐渐降低,这也是自然规律的作用。基于此,如何有效地延缓结构的损伤进程,延长使用寿命,成为结构加固领域关注的热点。玄武岩纤维复合材料(Basalt Fiber Reinforced Polymer/Plastic,简称BFRP)作为一种新型的加固补强材料,凭借其高强度、高模量、耐高温以及化学性质稳定等特点成为继玻璃纤维和碳纤维之后又一种比较热门的纤维材料。二次受力本身是不容忽视的影响因素,目前国内外对二次受力下玄武岩纤维加固钢筋混凝土连续梁的研究相对较少,即便是考虑二次受力的影响,项目研究也多集中于对简支梁的加固。本文通过对11根双跨连续梁的研究,针对不同初始荷载、不同BFRP布层数组成多种工况,根据弹塑性理论知识以及混凝土非线性分析,得出二次受力下BFRP布加固钢筋混凝土连续梁的受弯全过程计算分析,并结合ABAQUS有限元软件进行模拟分析验证其准确性。主要研究内容如下:通过弹塑性理论推导得出二次受力下BFRP加固钢筋混凝土连续梁在受弯过程中受拉区混凝土开裂前、开裂时,受压区混凝土处于弹性阶段、弹塑性阶段的理论计算公式;研究二次受力下BFRP加固钢筋混凝土连续梁受弯破坏模式,并对BFRP布层数给出合理化建议;通过理论计算得出二次受力及BFRP布层数对钢筋混凝土连续梁屈服荷载、极限荷载、挠度的影响,同时运用ABAQUS有限元软件对二次受力下BFRP布加固钢筋混凝土连续梁进行软件模拟分析验证其正确性;通过计算观察钢筋与BFRP布的应变,得出随着BFRP布层数增加,钢筋与BFRP布的应变均相应减小;对于有二次受力的加固梁,二次受力越明显,钢筋应变越大,BFRP布的滞后应变越明显。
[Abstract]:With the erosion of natural environment and social environment for a long time, the performance of concrete structure will decrease gradually, which is also the function of natural law.Based on this, how to effectively delay the damage process and prolong the service life of the structure has become the focus of attention in the field of structural strengthening.Basalt Fiber Reinforced Polymer / Plastics (BFRP) is a new type of reinforcement material, with its high strength and high modulus.The characteristics of high temperature resistance and chemical stability have become a hot fiber material after fiberglass and carbon fiber.The secondary force itself is an influential factor that can not be ignored. At present, there are relatively few researches on the reinforcement of reinforced concrete continuous beams strengthened by basalt fiber under secondary loading at home and abroad, even if the influence of secondary force is taken into account.Project research also focuses on the reinforcement of simply supported beams.In this paper, 11 double-span continuous beams are studied. According to different initial loads and different BFRP layers, there are many kinds of working conditions. According to the theory of elastic-plastic theory and nonlinear analysis of concrete,The calculation and analysis of the whole bending process of reinforced concrete continuous beams strengthened with BFRP sheets under secondary loading are obtained, and the accuracy is verified by the simulation analysis of ABAQUS finite element software.The main research contents are as follows: through the elastoplastic theory derivation, it is concluded that the concrete in the compression zone is in the elastic stage before the crack of the concrete in the tensile zone during the flexural process of the reinforced concrete continuous beam strengthened by BFRP under the secondary stress.The theoretical calculation formula of elastic-plastic stage, the flexural failure mode of reinforced concrete continuous beam strengthened by BFRP under secondary force, and the rational suggestions on the number of layers of BFRP are given.Through theoretical calculation, the influence of secondary force and BFRP layer number on yield load, ultimate load and deflection of reinforced concrete continuous beam is obtained.At the same time, the ABAQUS finite element software is used to simulate and verify the correctness of the reinforced concrete continuous beam strengthened by BFRP cloth under secondary stress, and the strain of reinforcing bar and BFRP cloth is observed by calculating and observing the strain of the steel bar and BFRP cloth, and the results show that the number of layers increases with the increase of BFRP layer.The strain of steel bar and BFRP cloth is reduced correspondingly, and the more obvious the secondary stress is, the more obvious the lag strain of reinforced bar is.
【学位授予单位】:吉林建筑大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TU375.1
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 孙冰;丁德馨;曾晟;石建军;;钢筋混凝土叠合结构二次受力过程数值分析[J];华中科技大学学报(城市科学版);2008年04期
2 余琼;聂琳;;碳纤维加固混凝土柱二次受力抗剪性能有限元分析(Ⅰ)[J];四川建筑科学研究;2010年01期
3 余琼;聂琳;;碳纤维加固混凝土柱二次受力抗剪性能有限元分析(Ⅱ)[J];四川建筑科学研究;2010年02期
4 陈建锋;周天华;;火灾后轴心受压钢柱加固二次受力分析[J];施工技术;2014年04期
5 韩燕;石启印;;碳纤维布加固钢筋砼梁二次受力受弯能力分析[J];河北建筑科技学院学报;2006年01期
6 谢汉;汪声瑞;;二次受力钢筋混凝土迭合梁迭合面抗剪强度试验研究[J];武汉工业大学学报;1988年04期
7 张晖,陈兆淮,吴全生,黄兴棣;砼加固柱大偏心受压二次受力试验研究[J];扬州大学学报(自然科学版);2000年04期
8 席超波 ,史召峰 ,余国成;二次受力的加固钢筋砼受弯构件非线性有限元分析[J];中外建筑;2005年05期
9 石刚;周旺华;谢汉;;二次受力钢筋砼连续迭合梁斜截面强度试验研究[J];武汉工业大学学报;1989年03期
10 聂明;袁广林;邱辉;姚建国;;二次受力条件下低强度开孔梁受力性能试验研究[J];四川建筑科学研究;2013年05期
相关会议论文 前9条
1 侯发亮;袁文阳;陈尚建;王天稳;阮永怀;;FRP加固混凝土结构二次受力分析[A];第三届全国FRP学术交流会议论文集[C];2004年
2 杨利伟;王天稳;尹志强;林汪勇;侯发亮;;CFRP加固钢筋混凝土梁二次受力性能试验研究[A];FRP与结构补强——'05全国FRP与结构加固学术会议论文精选[C];2005年
3 鲁彩凤;刘颖;;二次受力对CFRP加固梁承载力影响试验及理论研究[A];第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2006年
4 鲁彩凤;刘颖;袁广林;刘玉洋;;考虑二次受力碳纤维布加固钢筋混凝土梁抗弯试验研究[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第三册)[C];2005年
5 孙凯;杨汝俊;盛光复;;二次受力状态下CFRP加固R.C约束梁抗剪性能的试验研究[A];第五届全国FRP学术交流会论文集[C];2007年
6 蒋隆敏;尚守平;赵成奇;;水泥复合砂浆钢筋网二次受力加固RC偏压柱试验研究[A];首届全国既有结构加固改造设计与施工技术交流会论文集[C];2007年
7 丁寿安;徐吉恩;杨勇;;二次受力混凝土T形受弯构件用碳纤维片材加固时正截面承载力分析[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
8 蔡勇;余志武;;用高性能砂浆-钢筋网加固砖砌体的二次受力试验研究[A];砌体结构理论与新型墙材应用[C];2007年
9 朱彦鹏;廖永石;郑建军;滕文川;赵丹丹;;二次受力下CFRP加固钢筋混凝土梁抗弯试验研究[A];第二届全国工程结构抗震加固改造技术交流会论文集[C];2010年
相关博士学位论文 前1条
1 郑继光;二次受力叠合式钢筋混凝土圆截面柱受压性能分析及承载力研究[D];吉林大学;2011年
相关硕士学位论文 前10条
1 杨瑞;二次受力下BFRP加固RC连续梁抗弯能力的研究[D];吉林建筑大学;2016年
2 杜盛昊;二次受力下玄武岩纤维加固混凝土矩形柱的轴压性能研究[D];吉林建筑大学;2016年
3 程源;增大截面法加固钢筋混凝土梁的二次受力分析[D];华南理工大学;2010年
4 聂琳;碳纤维加固混凝土柱二次受力抗剪性能有限元分析[D];同济大学;2008年
5 孙建敏;考虑二次受力碳纤维布加固混凝土结构的非线性分析[D];汕头大学;2003年
6 杜宜军;二次受力纤维布加固钢筋混凝土梁的试验研究与理论分析[D];西安理工大学;2006年
7 廖新龙;拔柱托换工程中钢筋砼框架梁柱加固二次受力性能的研究[D];湖南大学;2014年
8 黄首富;考虑二次受力对粘钢加固砼梁抗弯能力的理论和有限元分析研究[D];广西大学;2013年
9 陈志锋;加固RC轴心受压柱二次受力试验研究与有限元分析[D];中南大学;2008年
10 范新海;考虑二次受力对CFRP加固R.C梁抗弯承载能力的分析与数值模拟[D];青岛理工大学;2008年
,本文编号:1769658
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/1769658.html