FRP型材-混凝土组合梁剪力连接件受力性能和计算方法研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pbsiszx1234567
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,FRP型材-混凝土组合梁作为一种新型结构发展迅速,该结构充分利用了FRP材料轻质高强等特性,但其正常工作依赖可靠的界面连接,因FRP材料不可焊性,发展新型界面连接方式尤为迫切。本文针对性地提出了螺栓-开孔板连接件(Bolted-Pouched FRP Shear Connector,简称BPFC),通过11个推出试件评价其力学性能,结合有限元分析和连接件破坏模式推导相应的计算方法。本文结合“十三五”国家重点研发计划课题(2017YFC0703005)《工业标准化纤维增强复合材料拉挤型材构件及其新型结构体系研究》开展了如下几方面的研究工作:进行了4个高强螺栓连接件、4个开孔板连接件(Pouched FRP Shear Connector,简称PFC)和3个BPFC推出对比试验。三类连接件共三种破坏模式:螺栓剪断、钢筋混凝土剪断和FRP开孔板剪切破坏。研究了间距和布置排数对单个连接件承载力的影响,结果显示,间距和排数对螺栓连接件基本没有影响,而对PFC连接件影响较大,其单个连接件承载力随间距提高而增大,随布置排数增加而减少。PFC连接件的承载力主要由混凝土榫和穿孔钢筋提供,其延性由穿孔钢筋保障。基于试验现象和有限元结果分析了螺栓连接件和PFC受力破坏全过程。明确了试件各部件应力状态,描述了混凝土板塑性损伤区域以及变化规律。根据连接件不同破坏模式和有限元分析结果,提出了相应的承载力计算方法,计算值与试验结果较为吻合,计算公式具有较好准确性。基于试验的荷载-滑移曲线,给出了三类连接件抗滑移刚度值及计算方法。结果表明,PFC连接件刚度最大,BPFC次之,螺栓连接件最小。计算了单个连接件的承载能力,BPFC最大,PFC次之,螺栓连接件最小。结果显示BPFC和PFC具有出色的承载力和抗滑移能力,并且PFC破坏为延性,该两类连接件是FRP型材-混凝土组合梁界面连接的良好选择。
其他文献
含氮废水污染是我国主要环境污染问题之一,目前,含氮废水的处理方法有物化法和生物法,物化法运行成本较高,容易带入二次污染,抗冲击负荷能力差,因此生物法成为废水处理研究领
随着社会的发展和科技的进步,环境问题也逐渐得到了世界的广泛关注,结构轻量化设计被认为是推进节能减排的重要手段之一,在交通及建筑领域显得尤为重要。近年来对轻质高强度
随着卫星系统的总体性能指标越来越高,对卫星系统的总体设计提出了严格的要求。在卫星总体设计阶段,如何分析量化不确定性因素对卫星可靠性的影响,以此指导卫星系统总体设计
随着我国经济飞速发展,对能源的消耗急剧增加。煤炭、石油和天然气作为常用的能源,在能源结构中占有非常重要的地位,但煤炭、石油对环境的污染很大,而天然气作为一种高效环保
镀锌钢板作为一种具有良好的耐腐蚀性的同时又兼顾了经济性的金属材料备受关注,在汽车行业,建筑领域和家用电器中都得到了广泛的应用。为了突破镀锌钢板的使用壁垒和改善镀锌
身管内膛的加工质量是保证身管武器射击精度及身管使用寿命的重要因素,为了提高身管内膛的加工质量,本文利用有限元模拟的方法和解析法研究身管在弹线膛同锻时内膛线膛部位的
对土壤入渗规律的研究是解决降雨入渗等实际问题的基础,淡水入渗的研究以此为出发点,目前国内外对入渗机制和土壤特性对入渗过程的影响均有了较为系统的研究;而对于咸水入渗
改革开放以来,随着我国工业技术的不断发展,电镀加工技术进入了快速发展时期,被广泛应用于航空、航天等高精尖机械加工领域。但是,由于电镀加工所产生的废水中含有重金属离子
溢油污染对动、植物及其他海洋资源产生严重危害,溢油及含油物质将随着风流、潮流漂移扩散,威胁海洋及近岸的陆域生态环境,给周边的污染区域带来巨大的经济损失,溢油污染的治
随着微波技术的发展越来越迅速,人们对材料的电磁特性也提出了更高的要求。介电常数和磁导率是微波介质材料的两个重要的电磁参数,因此对高精度测量电磁参数的方法进行研究具