【摘 要】
：
恶劣环境影响下纤维增强复合材料(CFRP)板加固钢结构的黏结界面是薄弱环节.为掌握恶劣环境对加固界面黏结性能的影响程度,制作了干湿、冻融和冻融/干湿交互环境作用的CFRP板-钢双搭接试件,开展了试件的拉伸试验,分析了试件破坏模式、极限承载力、界面剪应力及分布、黏结-滑移关系和界面刚度变化等.结果 表明:多数试件发生CFRP板表面纤维剥离破坏模式和CFRP板表面纤维剥离与黏结剂间剥离的混合破坏模式,界面峰值剪应力出现在靠近试件钢板接缝处两侧黏结界面,初始剥离始于该区域,远离该区域的界面剪应力迅速降低,超过C
【机 构】
：
西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安710054;西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安710054;丽水市莲都区公路管理中心,浙江丽水 323000;西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安7
论文部分内容阅读
恶劣环境影响下纤维增强复合材料(CFRP)板加固钢结构的黏结界面是薄弱环节.为掌握恶劣环境对加固界面黏结性能的影响程度,制作了干湿、冻融和冻融/干湿交互环境作用的CFRP板-钢双搭接试件,开展了试件的拉伸试验,分析了试件破坏模式、极限承载力、界面剪应力及分布、黏结-滑移关系和界面刚度变化等.结果 表明:多数试件发生CFRP板表面纤维剥离破坏模式和CFRP板表面纤维剥离与黏结剂间剥离的混合破坏模式,界面峰值剪应力出现在靠近试件钢板接缝处两侧黏结界面,初始剥离始于该区域,远离该区域的界面剪应力迅速降低,超过CFRP板有效黏结长度后不再变化.干湿环境作用对试件破坏时的极限承载力、界面峰值应力、界面刚度、断裂能有一定影响,但不明显;冻融环境试件破坏时的极限承载力、界面峰值应力、界面刚度、断裂能比其他2种环境相对大,而冻融/干湿环境试件在3种环境中最小,表明冻融/干湿循环交互作用加剧了试件界面黏结性能的降解程度.同时,多数环境组试件黏结-滑移曲线仅存在上升段,少数环境组试件黏结滑移曲线存在下降段,但从峰值应力到最终完全破坏历经时间较短,其延性不明显.冻融、冻融/干湿环境作用对加固界面黏结性能有较大的影响,干湿环境作用影响较小,在加固设计中应重点考虑冻融、冻融/干湿环境作用的影响.
其他文献
针对正交异性钢桥面板顶板-U肋焊缝疲劳开裂问题,提出在顶板表面粘贴小尺寸增强板材的疲劳加固方法.采用碳纤维增强复合(CFRP)板和钢板2种疲劳加固板材,开展钢桥面局部区域足尺模型疲劳试验,采用热点应力法分析加固前后顶板-U肋焊缝的疲劳性能,最后根据线弹性断裂力学和有限元计算分析,对比分析不同加固板材下焊缝裂纹扩展过程中的应力强度因子变化规律,考察加固时机与加固板材厚度对该焊缝疲劳加固效果的影响.试验结果表明:顶板表面粘贴4 mm厚CFRP板和钢板,焊缝疲劳寿命分别提高87％和196％,双层4 mm厚CFR
为明确碳纤维增强复合材料CFRP (Carbon Fiber-reinforced Polymer)配筋超高性能混凝土UHPC (Ultra-high-performance Concrete)柱的受力性能,对不同偏心率(e0/h0=0,0.15,0.3和0.6)下4根CFRP配筋UHPC柱试件进行受压性能试验研究,获得偏心率对其受压性能的影响规律,并提出CFRP配筋UHPC柱偏心距增大系数及承载能力计算公式.结果 表明:所试验CFRP配筋UHPC柱的破坏形态均为受压破坏,UHPC压碎后会伴随受压区CFR
为了研究装配式混凝土结构中钢连续纤维复合筋(Steel FRP (Fiber Reinforced Polymer)Composite Bar,SFCB)与灌浆套筒(Grouted Sleeves,GSs)的界面性能,基于ABAQUS/Explicit引入材料损伤和接触模型,开展考虑表面肋的精细化有限元模拟.首先进行变化锚固长度(5d,10d和15d)、筋材种类(钢筋、BFRP筋和SFCB)的7组灌浆套筒连接件的锚固性能试验,随后开展有限元模拟并与试验对比.试验获得直接拔出、屈服后拔出和筋材拉断的破坏模式
纤维增强聚合物(FRP)筋海水海砂混凝土(SSSC)的黏结疲劳性能研究能为FRP筋海水海砂混凝土结构的疲劳设计提供指导,为此,通过疲劳拉拔试验和理论分析研究了筋材直径和应力水平对玻璃纤维增强聚合物(GFRP)筋与海水海砂混凝土黏结疲劳性能的影响.深入探讨了疲劳黏结应力滑移曲线、疲劳黏结刚度和疲劳滑移量;建立了疲劳上限对应的滑移量的预测模型;定义了GFRP筋与海水海砂混凝土的黏结疲劳破坏准则;结合疲劳上限对应的滑移量预测模型和黏结疲劳破坏准则,提出了疲劳寿命预测方法.研究结果表明:应力水平对疲劳黏结刚度曲线
针对大吨位多筋FRP拉索锚固存在应力集中、锚固效率低等问题,提出了一种性能可设计的分段变刚度锚固方法,以同源变刚度为设计理念,开发了一种磨碎玻璃纤维改性树脂荷载传递介质.首先,以常用的石英砂改性树脂为对照组,对比分析了2种改性树脂在不同体积掺量下的压缩性能,并利用数值拟合方法揭示了磨碎玻璃纤维改性树脂的压缩强度和弹性模量与体积掺量之间的关系;其次,利用三维实体有限元模型对FRP拉索锚固体系进行了参数分析,并以加载端FRP拉索的应力降低为优化目标;最后,在前述优化基础之上,开展了Φ4-37BFRP拉索的足尺
为研究CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic)筋钢骨混凝土组合梁的抗弯性能,试验设计了3片CFRP筋钢骨混凝土组合梁,其中对比参数包括不同弹性模量的受拉主筋和不同CFRP筋配筋率,通过静载试验得到了钢骨混凝土组合梁在应变、挠度、裂缝开展以及抗弯承载能力等方面随着荷载增加的变化规律.研究结果表明:随着荷载的增大,工字钢与混凝土之间的滑移也会增大,从而导致钢骨混凝土组合梁加载点截面应变沿梁高方向会出现不符合平截面假定的情况;提高受拉主筋的弹性模量可以提高主梁抗
为探索梯度锚固预应力表层嵌贴(Near Surface Mounted,NSM) CFRP板条加固梁的破坏模式,完成了1片普通预应力和7片梯度锚固预应力加固梁的弯曲性能试验,研究了端部梯度锚固设置、加固长度、混凝土保护层厚度和钢筋表面特性对结构力学性能的影响,分析了加固梁的破坏模式、特征荷载、延性、预应力和外荷载作用下FRP-混凝土界面黏结应力,采用《中国结构设计规范》(GB50010-2010)、《行业技术标准》(CTT/T280-2018)和《美国混凝土协会规范》(ACI 440.1R-15)分别计算
桁架结构是FRP材料在新建桥梁结构中应用的主要形式之一,然而由于缺乏设计规范、分析方法和数据信息等,FRP桥梁结构存在真实安全度模糊的问题.针对FRP桁架桥在细-宏观尺度参数均存在不确定性,且同时存在随机不确定性和由于概率信息缺乏而表达为非概率不确定性的问题,提出一种多尺度混合可靠性分析方法,该方法能够处理在概率和非概率不确定性并存的FRP结构中的可靠性分析问题.首先,综合运用多尺度方法及随机-区间混合可靠性分析方法等建立多尺度混合可靠度分析模型,并给出可靠度计算公式.其次,通过理论算例验证所提出算法的有
提出一种新型的采用预应力钢板箍(PSJ)和碳纤维布(CFRP)复合加固钢筋混凝土(RC)墩柱加固方法(简称PSJ-CFRP).为验证该新型加固技术的可行性和有效性,进行了8个足尺圆形墩柱轴压性能试验,研究参数包括不同加固方法(PSJ、CFRP和PSJ-CFRP)、钢板箍预应力水平、PSJ与CFRP加固配箍特征值等,比较分析采用不同加固方式加固试件的加固效果、破坏形态和承载力等,研究了PSJ CFRP复合加固RC墩柱的受压机理,钢板箍预应力度、PSJ与CFRP加固配箍特征值等关键参数对试件轴压性能的影响和规
2022年1月28日,国务院新闻办公室发布《2021中国的航天》白皮书,介绍2016年以来中国航天活动主要进展、未来五年主要任务,进一步增进国际社会对中国航天事业的了解.rn白皮书约12500字,除前言、结束语外共包括六个部分,分别是开启全面建设航天强国新征程、发展空间技术与系统、培育壮大空间应用产业、开展空间科学探索与研究、推进航天治理现代化、构建航天国际合作新格局.