【摘 要】
:
纤维增强聚合物(FRP)因其卓越的优点,如高受拉强度-重量比、耐腐蚀、易于搬运和施工以及工作温度范围广,而在土木工程中得到广泛的应用。这些FRP复合材料具有线弹性应力-应变关系,在较小的断裂应变下会发生脆性断裂破坏(CFRP通常在1.5%左右及以下,GFRP在2.5%左右及以下,AFRP在3%左右及以下)。多年来,工程师和研究人员一直在探究如何改造或加固现有的有缺陷的钢筋混凝土柱,以满足新规范的要
【基金项目】
:
国家重点研发计划(2016YFC0701100); 国家自然科学基金(51778130); 国家杰出青年科学基金项目(51525801); 国家留学生奖学金;
论文部分内容阅读
纤维增强聚合物(FRP)因其卓越的优点,如高受拉强度-重量比、耐腐蚀、易于搬运和施工以及工作温度范围广,而在土木工程中得到广泛的应用。这些FRP复合材料具有线弹性应力-应变关系,在较小的断裂应变下会发生脆性断裂破坏(CFRP通常在1.5%左右及以下,GFRP在2.5%左右及以下,AFRP在3%左右及以下)。多年来,工程师和研究人员一直在探究如何改造或加固现有的有缺陷的钢筋混凝土柱,以满足新规范的要求,特别是在地震多发地区,这通常是通过使用FRP夹套作为外部加固手段,进而加强现有钢筋混凝土柱的抗剪或抗弯性能来实现的。已有研究表明,受约束混凝土的受压响应在很大程度上取决于约束材料的力学性能。通常情况下,具有更大环向应变的约束材料会更有利,因为在同样的强度增幅下,这样的材料能够带来更大的延性和更强的耗能能力。此外,对于约束材料(外部/内部约束),许多其他变量会影响约束混凝土的性能,如无约束混凝土强度、混凝土型号、横截面形状等。对于钢约束混凝土,预测其响应的应力-应变模型已被提出并已经有大量的研究。尽管钢有其优点,但它重量大、安装困难、保护不当还容易腐蚀,因此在过去的三十年里,许多重量轻、安装效率高、安装质量好、耐腐蚀性高的替代材料已经被引进并成功地应用于建筑中。本文主要研究钢-玄武岩纤维复合箍筋(SBFHS)作为一种有应用前景的新型混杂螺旋箍内约束材料在小型圆柱形混凝土试件中的应用和性能。本文对所提出的应力-应变模型进行了系统的研究,共分为四个部分:(1)首先,文章介绍了国内外对FRP及其各种形态和力学性能的研究现状,文中还提到了FRP可适用的各种领域或行业。此外,还简要介绍了近年来复合配筋的发展,特别是复合FRP片材、复合FRP筋材和钢-FRP复合材料。文章还研究了现有的钢约束混凝土应力-应变模型和FRP约束应力-应变模型如何预测混凝土在约束材料作用下的受压响应行为。与钢材屈服后的恒定围压相比,FRP提供了一个不断增加的围压,这与混凝土核心膨胀直至破坏直接相关;(2)其次,文章讨论了SBFHS约束混凝土柱在单调轴压作用下的试验研究,介绍了试件的详细情况、试验参数、试验装置和仪器设备;(3)第三,针对所提出的应力-应变模型,对试验结果进行了分析。试验结果表明,随着箍筋间距的减小,SBFHS对混凝土的约束强度提高。与其他模型相比,该模型在预测SBFHS的临界和极限应力应变点方面表现出更好的吻合性;(4)最后对所提出的模型进行了参数化研究,揭示了模型的某些不足和恰当性,需要在今后的研究中加以改进。
其他文献
Land contamination from human activities constitutes one of the biggest problems facing the world today.It gets worse with each passing year raising health damage to the human beings and ecosystem.In
城市暗河修复是城市水系环境修复的重要组成部分,论文主要围绕暗河修复这一课题开展了多维度的综合研究。论文首先综述了与城市暗河相关的学术及实践背景状况,对已有的城市暗河修复研究及实践案例进行了理论总结,并以此为基础构建出城市暗河修复的方法框架和实践过程体系。其次,研究选择无锡老城区作为案例研究对象,在对老城区范围内的水系历史和现状环境分别进行研究的基础上,提出适用于无锡老城区暗河修复的工作框架。工作框
机载导弹是现代战争中的主力武器,在战区军事防御和进攻中发挥着重要作用。捷联惯导系统因其结构简单、可靠性高等特点,被广泛应用于各类机载武器中。传递对准是惯性导航的关键技术之一,其快速性和精度是机载导弹能够精确命中的重要保证。本文以机载捷联惯导系统快速传递对准技术为研究主题,围绕传递对准模型、传递对准的误差分析与补偿以及自适应滤波方法展开研究,旨在提高传递对准的快速性和精度。论文主要内容如下:(1)建
近年来我国城市轨道交通网络的建设方兴未艾,桥梁作为其中的关键结构,由于其桥位环境的特殊性,潜在风险源多,一旦发生工程事故,将造成巨大的经济损失和社会影响。实践证明,很多事故或问题都与设计存在一定的相关性,然而,我国目前城市轨道交通桥梁的风险评估方法研究尚处于起步阶段。为降低轨道交通桥梁设计安全风险,有必要加强对其安全风险分析与对策研究,建立和完善设计风险控制体系。本文系统性地研究城市轨道交通桥梁在
London Underground,better known as the Tube,has 11 lines covering 402 km and serving270 stations.The Tube handles up to five million passenger journeys a day.At peak times,there are more than 543 trai
无线Mesh网络是一种高容量、高速率的分布式网络,拥有自组织、无基础设施、扩展性强、自愈性强等特点,被业界认定为将提供更好服务的下一代无线通信网络。作为无线Mesh网络各节点间进行互连和数据传输的关键,路由协议对提高网络整体性能有着非常重要的意义。无线Mesh网络路由协议的主要职责是建立和维护网络中各节点的多跳路由,为数据报文的转发提供可靠依据。路由判据是路径选择和切换的重要判断因素,其采用合理的
预应力自复位结构通过预应力钢绞线的预拉力实现结构功能的快速恢复,地震中能防止主结构的损伤,减少残余变形。预应力自复位结构通过设置耗能元件来消耗地震能量,以往研究多采用单一耗能元件,如利用角钢的弯曲变形耗能、钢板剪力墙的斜向拉力场耗能、摩擦连接件的滑移摩擦耗能。然而,单一耗能元件在地震中往往损伤严重,甚至引发断裂。本文提出一种能同时以摩擦和弯曲方式联合耗能的T型钢作为自复位结构的耗能元件,在提高结构
Over the years,efforts have been made to study stress as a potential human psychological aspects that possibly effect the routine life of people in different ways.There still exists a wide gap for suc
Real-time and accurate queue length information is very imperative in evaluating the performance and to develop adequate queue management systems,especially under the congested condition in an advance
目前的5G技术以及未来无线通信的发展趋势都对通信系统的峰值速率和频谱效率提出了非常高的要求,但现有的主流无线通信系统都工作在较低的频段,使用着非常有限的频带资源。视频流本身具有高速和大数据量两种特性,非常适合用于研究无线系统的性能,而毫米波所在的频段和其本身带宽也适用于这种场景。本文研究了超高速毫米波硬件平台的数据传输与空口波束成型的实现,搭建了一个功能完备且能够稳定传输视频流的系统。1.针对毫米