CFRP环向围束加固RC方柱受低速冲击影响的参数研究

发布时间：2020-12-26 07:15

　　碳纤维增强复合材料（CFRP）由于其轻质高强、耐腐蚀性和耐久性好的优点已被广泛应用于工程加固领域,利用CFRP对RC柱进行受压加固是一种常用的加固方式。但因CFRP各向异性且脆断的材料属性,外贴CFRP加固柱在当前规范并不考虑的低速冲击下,就可能产生严重的冲击损伤,导致加固柱的承载力降低乃至丧失。因此,对CFRP加固RC柱在低速冲击作用下的动力响应和冲击损伤后柱的剩余承载力进行研究具有重要的工程价值和理论意义。本文主要研究内容如下:首先设计并完成了CFRP加固素混凝土柱在低速冲击作用下的探索性试验,并采用有限元分析软件LS-DYNA建立相应的显式有限元模型。结果发现,仿真计算获得的接触力时程曲线与试验结果基本一致,且计算得到的冲击损伤与试验结果也较为吻合,表明本文所采用的仿真分析方法能够反映低速冲击作用下CFRP加固柱的瞬态力学行为。进而,对CFRP加固RC方柱在冲击作用下的冲击损伤进行了系统性的数值模拟,得到了试件的接触力时程曲线、能量传递情况和应力分布等冲击反应特征,并对比分析了撞锤初始速度、CFRP加固厚度和撞锤形状对CFRP加固RC方柱冲击损伤的影响。结果表明,撞锤的初始速度是... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

美国内布拉斯加车撞桥事故

九江大桥船撞桥断事故

CFRP加固方柱在混凝土试件养护工作完成之后开始CFRP布的粘贴

【参考文献】：
期刊论文
[1]冲击荷载下CFRP加固无腹筋梁的抗剪失效机理试验研究[J]. 霍静思,刘进通,赵灵雨,肖岩.  振动与冲击. 2017(15)
[2]大尺寸CFRP约束混凝土方柱落锤动态冲击试验研究[J]. 单波,刘波,肖岩,GIORGIO Monti.  振动与冲击. 2016(20)
[3]复合材料层板动态力学性能和本构关系研究[J]. 白震平,韩小平.  陕西工学院学报. 2000(03)
[4]纤维应变率相关的统计本构模型的理论与实验研究[J]. 夏源明,袁建明,杨报昌.  复合材料学报. 1993(02)

硕士论文
[1]CFRP约束混凝土方柱受侧向冲击的性能研究[D]. 缪福军.长安大学 2018
[2]冲击荷载下CFRP加固无腹筋T型梁抗剪性能试验研究[D]. 刘进通.湖南大学 2016
[3]碳纤维约束混凝土短柱抗冲击性能研究[D]. 李湘云.湖南大学 2011



本文编号：2939271