CFRP加固偏壓鋼管柱平面內(nèi)穩(wěn)定性研究.pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)在長期使用階段因銹蝕、疲勞或超載等原因會引起損傷累積而影響結(jié)構(gòu)的安全。如何加固修復(fù)損傷鋼結(jié)構(gòu)、提升既有結(jié)構(gòu)性能一直是土木工程領(lǐng)域研究的一項重要課題。碳纖維復(fù)合材料（CFRP）加固鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)作為一種具有獨特優(yōu)勢的加固方法，近年來成為國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點。目前，雖然國內(nèi)外學(xué)者對CFRP加固軸心受壓鋼柱承載力有一定的研究，但對考慮偏心受壓的壓彎構(gòu)件穩(wěn)定性研究較少。針對己有研究存在的不足，對加固偏心受壓鋼柱的平面內(nèi)穩(wěn)定性研究是非常有必要的

2、。
　　本文所做的研究工作及其成果如下:
　　(1)開展了CFRP加固偏壓方鋼管、圓鋼管試驗，研究考慮偏心距、CFRP層數(shù)和鋼管截面形式對加固鋼管柱整體穩(wěn)定性能的影響。試驗結(jié)果表明中長長細(xì)比鋼管構(gòu)件破壞模式為構(gòu)件柱中央截面受壓側(cè)首先出現(xiàn)屈服導(dǎo)致的彎矩作用平面內(nèi)整體失穩(wěn)破壞;隨著粘貼CFRP層數(shù)的增加，加固試件的穩(wěn)定承載力會有很一定程度的提高。粘貼相同層數(shù)CFRP的鋼管柱隨著偏心距的增加，極限承載力減小;相同構(gòu)造條件下，粘貼C

3、FRP加固圓鋼管效果比方鋼管相對好一些。
　　(2)采用ANSYS軟件建立了“殼-彈簧-殼”的有限元計算模型，將試驗結(jié)果和計算模擬結(jié)果進(jìn)行對比，驗證了所建有限元模型的有效性。
　　(3)對CFRP加固偏心受壓方鋼管柱和圓鋼管柱的穩(wěn)定性進(jìn)行數(shù)值模擬分析，對比分析了CFRP層數(shù)、構(gòu)件長細(xì)比、加載偏心距等參數(shù)對CFRP加固偏心受壓鋼管柱穩(wěn)定性的影響程度。
　　(4)對考慮在不同初始應(yīng)力下CFRP加固偏心受壓鋼管柱進(jìn)行了參數(shù)分