| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 FRP筋基本特征 | 第15-17页 |
| 1.3 FRP筋与混凝土粘结滑移的基本问题 | 第17-19页 |
| 1.3.1 粘结滑移基本概念 | 第17-18页 |
| 1.3.2 粘结锚固基本方程 | 第18-19页 |
| 1.4 FRP筋混凝土粘结滑移研究现状 | 第19-26页 |
| 1.4.1 FRP筋与混凝土的粘结机理 | 第19-20页 |
| 1.4.2 粘结强度及其影响因素 | 第20-22页 |
| 1.4.3 粘结锚固长度 | 第22-24页 |
| 1.4.4 粘结滑移本构关系 | 第24-26页 |
| 1.4.5 粘结滑移非线性有限元分析 | 第26页 |
| 1.5 目前存在的问题 | 第26-27页 |
| 1.6 本文研究内容 | 第27-28页 |
| 1.7 小结 | 第28-29页 |
| 第二章 FRP筋与混凝土粘结性能试验研究 | 第29-60页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 FRP筋轴心拉拔试验 | 第29-49页 |
| 2.2.1 试验方案 | 第29-32页 |
| 2.2.2 试件制作及试件材料力学性能 | 第32-34页 |
| 2.2.3 试件量测方法 | 第34-36页 |
| 2.2.3.1 测试内容 | 第34页 |
| 2.2.3.2 量测方法 | 第34-36页 |
| 2.2.4 试验装置及加载 | 第36页 |
| 2.2.5 拉拔试验结果分析 | 第36-40页 |
| 2.2.5.1 受力过程分析 | 第36-39页 |
| 2.2.5.2 τ-s曲线 | 第39-40页 |
| 2.2.6 影响FRP筋与混凝土粘结性能的主要因素 | 第40-49页 |
| 2.2.6.1 筋直径的影响 | 第41-43页 |
| 2.2.6.2 埋置长度的影响 | 第43-44页 |
| 2.2.6.3 FRP筋表面形式的影响 | 第44-46页 |
| 2.2.6.4 FRP筋纤维类型的影响 | 第46-47页 |
| 2.2.6.5 混凝土强度的影响 | 第47-49页 |
| 2.3 FRP筋内贴片试验 | 第49-57页 |
| 2.3.1 试验方案设计 | 第49页 |
| 2.3.2 试件制作 | 第49-51页 |
| 2.3.3 粘结应力的计算 | 第51-52页 |
| 2.3.4 内贴片试验结果分析 | 第52-57页 |
| 2.3.4.1 FRP筋应变随荷载的变化 | 第52-54页 |
| 2.3.4.2 FRP筋应变和应力随埋置长度的变化 | 第54页 |
| 2.3.4.3 FRP筋与混凝土粘结应力随埋置长度的变化 | 第54-56页 |
| 2.3.4.4 滑移随埋置长度的变化 | 第56-57页 |
| 2.4 小结 | 第57-60页 |
| 第三章 FRP筋与混凝土粘结滑移应力分析 | 第60-80页 |
| 3.1 引言 | 第60页 |
| 3.2 粘结-滑移本构关系 | 第60-62页 |
| 3.3 考虑粘结-滑移本构关系的FRP筋粘结滑移应力 | 第62-68页 |
| 3.3.1 粘结-滑移微分方程 | 第62-63页 |
| 3.3.2 考虑粘结-滑移本构关系的微分方程解答 | 第63-68页 |
| 3.3.2.1 模型一-粘结滑移本构关系为改进的BPE | 第63-64页 |
| 3.3.2.2 模型二-粘结应力为一常数 | 第64-65页 |
| 3.3.2.3 模型三-粘结滑移线性本构关系 | 第65-66页 |
| 3.3.2.4 模型四-粘结滑移本构关系为本文建议的模型 | 第66-68页 |
| 3.4 理论值与试验值对比分析 | 第68-73页 |
| 3.4.1 滑移随埋置长度的分布 | 第68-69页 |
| 3.4.2 FRP筋应力随埋置长度的分布 | 第69-71页 |
| 3.4.3 粘结应力随埋置长度的分布 | 第71-73页 |
| 3.5 锚固长度 | 第73-78页 |
| 3.5.1 规范方法 | 第73-74页 |
| 3.5.2 考虑粘结-滑移本构关系的方法 | 第74-77页 |
| 3.5.2.1 修正系数 | 第74-75页 |
| 3.5.2.2 锚固长度限值 | 第75-77页 |
| 3.5.3 算例分析 | 第77-78页 |
| 3.6 小结 | 第78-80页 |
| 第四章 FRP筋混凝土粘结滑移性能的数值模拟 | 第80-100页 |
| 4.1 引言 | 第80页 |
| 4.2 ANSYS非线性有限元模拟方法 | 第80-88页 |
| 4.2.1 单元类型 | 第80-83页 |
| 4.2.1.1 混凝土 | 第80-81页 |
| 4.2.1.2 FRP筋 | 第81页 |
| 4.2.1.3 FRP筋与混凝土的粘结 | 第81-83页 |
| 4.2.2 材料特性 | 第83-86页 |
| 4.2.2.1 混凝土 | 第83-85页 |
| 4.2.2.2 FRP筋 | 第85-86页 |
| 4.2.3 粘结-滑移本构关系在ANSYS中的应用 | 第86-88页 |
| 4.2.4 建模与单元划分 | 第88页 |
| 4.3 拉拔试验ANSYS有限元分析 | 第88-93页 |
| 4.3.1 荷载-加载端、自由端滑移曲线 | 第88-92页 |
| 4.3.2 粘结应力峰值及相应的滑移值 | 第92-93页 |
| 4.4 内贴片试验ANSYS有限元分析 | 第93-98页 |
| 4.4.1 荷载-加载端、自由端滑移 | 第94-95页 |
| 4.4.2 FRP筋与混凝土的应力、应变发展 | 第95页 |
| 4.4.3 FRP筋应力分布 | 第95-96页 |
| 4.4.4 粘结应力分布 | 第96-97页 |
| 4.4.5 局部滑移分布 | 第97-98页 |
| 4.5 小结 | 第98-100页 |
| 第五章 FRP筋混凝土梁抗弯承载力理论研究 | 第100-116页 |
| 5.1 引言 | 第100-102页 |
| 5.2 FRP筋混凝土梁的破坏模式 | 第102-104页 |
| 5.2.1 平衡配筋率ρ_(fb) | 第102-103页 |
| 5.2.2 破坏模式 | 第103-104页 |
| 5.3 FRP筋混凝土正截面极限抗弯承载力 | 第104-107页 |
| 5.3.1 配筋率影响系数 | 第104页 |
| 5.3.2 单筋矩形截面的抗弯承载力 | 第104-107页 |
| 5.3.2.1 基本假定 | 第104-105页 |
| 5.3.2.2 受拉破坏 | 第105页 |
| 5.3.2.3 受压破坏 | 第105-107页 |
| 5.4 FRP筋混凝土梁抗弯承载力数值模拟 | 第107-114页 |
| 5.4.1 弯距-曲率关系曲线 | 第107-111页 |
| 5.4.1.1 基本假定 | 第107-108页 |
| 5.4.1.2 本构关系 | 第108-109页 |
| 5.4.1.3 变形(几何)条件 | 第109页 |
| 5.4.1.4 平衡方程 | 第109页 |
| 5.4.1.5 弯矩-曲率关系曲线的数值算法 | 第109-111页 |
| 5.4.2 荷载-位移关系曲线 | 第111页 |
| 5.4.3 数值模拟结果及讨论 | 第111-114页 |
| 5.4.3.1 简支梁算例验证 | 第111-113页 |
| 5.4.3.2 配筋率对弯距-曲率关系的影响 | 第113-114页 |
| 5.4.3.3 混凝土强度对弯距-曲率关系的影响 | 第114页 |
| 5.5 小结 | 第114-116页 |
| 第六章 结论与展望 | 第116-121页 |
| 6.1 结论 | 第116-119页 |
| 6.1.1 粘结滑移试验研究 | 第116-117页 |
| 6.1.2 粘结滑移理论研究 | 第117-118页 |
| 6.1.3 粘结滑移ANSYS数值模拟 | 第118页 |
| 6.1.4 FRP筋混凝土梁的研究 | 第118-119页 |
| 6.2 展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第131-132页 |
| 附录A | 第132-133页 |
| 附录B | 第133-134页 |
| 附录C | 第134页 |
