基于分形理论的CFRP布增强混凝土梁抗弯性能研究

发布时间：2018-07-05 04:38

  本文选题：钢筋混凝土梁 + 表面裂缝　； 参考：《工程力学》2015年04期

【摘要】：在实验室模拟酸雨腐蚀环境,完成了普通混凝土梁与CFRP布增强混凝土梁的抗弯试验,得到了各级荷载作用下构件表面裂缝的分布与演化过程,验证了受腐蚀CFRP布增强混凝土梁表面裂缝分布的分形特征。基于分形理论分析了受腐蚀混凝土梁在弯曲荷载作用下的开裂及破坏过程,详细讨论了梁表面裂缝的分形维数与其抗弯性能参数(损伤深度、混凝土强度、一阶频率、极限承载力、跨中挠度、位移延性系数)之间的关系。研究表明裂缝分形维数随着损伤深度的增加而减小,CFRP布增强混凝土梁的分形维数大于普通混凝土梁,其分形维数变化率与构件承载力变化率之间存在线性关系;因此梁表面裂缝分布的分形特征可作为CFRP布增强混凝土受弯构件损伤程度的衡量指标的观点,可为今后对"在役混凝土结构承载力和寿命预测的研究"提供参考。
[Abstract]:In the laboratory simulation of acid rain corrosion environment, the bending tests of ordinary concrete beams and CFRP reinforced concrete beams are completed, and the distribution and evolution of cracks on the surface of members under various loads are obtained. The fractal characteristics of surface crack distribution of corroded CFRP reinforced concrete beams are verified. Based on fractal theory, the cracking and failure process of corroded concrete beams under bending load is analyzed, and the fractal dimension and flexural performance parameters (damage depth, concrete strength, first order frequency) of the cracks on the surface of the beams are discussed in detail. The relationship between ultimate bearing capacity, midspan deflection and displacement ductility coefficient. The results show that the fractal dimension of cracks decreases with the increase of damage depth, and the fractal dimension of CFRP reinforced concrete beams is larger than that of ordinary concrete beams, and there is a linear relationship between the change rate of fractal dimension and the bearing capacity of members. Therefore, the fractal characteristics of crack distribution on the surface of beams can be used as an index to evaluate the damage degree of concrete flexural members reinforced by CFRP sheets, and it can be used as a reference for the study of bearing capacity and life prediction of existing concrete structures in the future.
【作者单位】： 大连海事大学道路与桥梁工程研究所;
【基金】：国家自然科学基金项目(50708010,51178069) 教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-11-0860)
【分类号】：TU37

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2098954