GFRP管鋼筋混凝土構(gòu)件力學(xué)性能研究.pdf

1、纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（Fiber Reinforced Polymer，簡(jiǎn)稱FRP），因具有高強(qiáng)、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，自問(wèn)世以來(lái)就受到了國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者的關(guān)注，其中FRP纏繞管最具代表性。FRP管混凝土結(jié)構(gòu)能夠有效的抵御惡劣環(huán)境對(duì)混凝土侵蝕、提高結(jié)構(gòu)的耐久性，約束混凝土，改善混凝土受力性能，從而提高混凝土承載能力，增強(qiáng)其抗震延性等，能夠更好的適應(yīng)當(dāng)代工程結(jié)構(gòu)向大跨、高聳、重載方向發(fā)展的需要，己成為組合結(jié)構(gòu)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本文在FRP管混凝土、勁性混

2、凝土構(gòu)件研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)試驗(yàn)研究、理論分析及數(shù)值計(jì)算等方法，研究了GFRP管鋼筋混凝土構(gòu)件的力學(xué)性能，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 通過(guò)GFRP管混凝土組合短柱軸壓試驗(yàn)，研究其工作機(jī)理、破壞形態(tài)，分析了GFRP管壁厚度等參數(shù)對(duì)其力學(xué)性能的影響。編制了GFRP管混凝土軸壓短柱非線性分析程序，討論了GFRP管壁厚度、混凝土強(qiáng)度等級(jí)等主要參數(shù)對(duì)其承載力的影響。分別采用極限平衡法和統(tǒng)一理論法給出了GFRP管混凝土軸壓短柱的承載力計(jì)算公式；

3、
　　 通過(guò)GFRP管鋼筋混凝土短柱軸壓試驗(yàn)，研究其工作機(jī)理、破壞形態(tài)，分析了GFRP管壁厚度、含鋼率等主要參數(shù)對(duì)其力學(xué)性能的影響。編制了GFRP管鋼筋混凝土軸壓短柱的非線性分析程序，討論了GFRP管壁厚度、配筋率、混凝土強(qiáng)度等級(jí)等主要參數(shù)對(duì)其承載力和變形的影響。分別采用極限平衡法和統(tǒng)一理論法給出了GFRP管鋼筋混凝土組合軸壓短柱的極限承載力計(jì)算公式；
　　 通過(guò)GFRP管鋼筋混凝土構(gòu)件抗彎試驗(yàn)，研究其工作機(jī)理、破壞形態(tài)

4、，對(duì)比分析了GFRP管壁厚度、含鋼率等主要參數(shù)對(duì)其力學(xué)性能的影響。運(yùn)用纖維模型法編制了GFRP管鋼筋混凝土受彎構(gòu)件非線性分析程序，討論了GFRP管壁厚度、含鋼率、混凝土強(qiáng)度等級(jí)等主要參數(shù)對(duì)其承載力和變形的影響。分別采用極限平衡法和統(tǒng)一理論法給出了GFRP管鋼筋混凝土受彎構(gòu)件承載力計(jì)算公式；
　　 通過(guò)GFRP管鋼筋混凝土組合柱偏壓試驗(yàn)，研究其受力性能、破壞形態(tài)，對(duì)比分析了GFRP管壁厚度、偏心距、含鋼率等主要參數(shù)對(duì)其力學(xué)性能的影

5、響。運(yùn)用纖維模型法編制了GFRP管鋼筋混凝土偏壓構(gòu)件非線性分析程序，討論了GFRP管壁厚度、含鋼率、長(zhǎng)細(xì)比、混凝土強(qiáng)度等主要參數(shù)對(duì)其承載力和變形的影響。分別采用極限平衡法和統(tǒng)一理論法給出了GFRP管鋼筋混凝土偏壓構(gòu)件承載力計(jì)算公式；
　　 基于有限元軟件ABAQUS，對(duì)GFRP管鋼筋混凝土軸壓、純彎、偏壓構(gòu)件的受力全過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算，并對(duì)荷載-變形曲線特征點(diǎn)處截面應(yīng)力分布、GFRP管與混凝土、鋼材與混凝土之間的相互作用等方面進(jìn)行