摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
主要符号对照表 | 第10-12页 |
第1章 引言 | 第12-17页 |
1.1 研究背景和意义 | 第12-13页 |
1.2 研究现状 | 第13-15页 |
1.2.1 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.2.2 国外研究现状 | 第14-15页 |
1.3 本文研究内容 | 第15页 |
1.4 论文结构 | 第15-17页 |
第2章 CFRP加固不锈钢圆管混凝土受弯构件的受弯性能试验研究 | 第17-49页 |
2.1 引言 | 第17页 |
2.2 试验目的 | 第17页 |
2.3 试验方案 | 第17-22页 |
2.3.1 试件设计 | 第17-19页 |
2.3.2 试件制作 | 第19-20页 |
2.3.3 受弯性能试验装置及加载制度 | 第20-22页 |
2.4 材性试验 | 第22-23页 |
2.5 试验现象及破坏模式 | 第23-29页 |
2.5.1 不锈钢圆管混凝土受弯构件破坏模式 | 第23-24页 |
2.5.2 CFRP纵向受拉开裂破坏(TD) | 第24-25页 |
2.5.3 受弯试件CFRP横向受拉开裂并脱胶破坏(LDD) | 第25-26页 |
2.5.4 各构件破坏现象汇总表 | 第26-27页 |
2.5.5 试件拉区混凝土破坏形体 | 第27-29页 |
2.6 试验结果和数据分析 | 第29-48页 |
2.6.1 不锈钢圆管混凝土受弯构件跨中弯矩跨中挠度曲线分析 | 第29-31页 |
2.6.2 CFRP加固不锈钢圆管混凝土受弯构件弯矩跨中挠度曲线分析 | 第31-33页 |
2.6.3 各构件弯矩跨中挠度曲线图和数据表 | 第33-37页 |
2.6.4 受弯试件跨中纵向应变沿高度变化分布图 | 第37-42页 |
2.6.5 构件件挠度曲线及刚度的分析 | 第42-47页 |
2.6.6 环向应变分析 | 第47-48页 |
2.7 本章小结 | 第48-49页 |
第3章 CFRP加固不锈钢圆管混凝土受弯构件的有限元模拟及参数分析 | 第49-94页 |
3.1 引言 | 第49页 |
3.2 试件模拟的内容 | 第49页 |
3.3 基本假定 | 第49页 |
3.4 有限元模型的建立 | 第49-59页 |
3.4.1 有限元中材料的本构关系 | 第49-50页 |
3.4.2 混凝土本构模型 | 第50-52页 |
3.4.3 不锈钢本构模型 | 第52-54页 |
3.4.4 碳纤维布CFRP本构模型 | 第54-55页 |
3.4.5 钢垫块本构模型 | 第55页 |
3.4.6 初始缺陷的影响 | 第55-56页 |
3.4.7 单元选取 | 第56页 |
3.4.8 网格划分及材料方向 | 第56-58页 |
3.4.9 边界条件和接触 | 第58页 |
3.4.10 有限元算法 | 第58-59页 |
3.5 各试件有限元模拟结果和试验结果对比 | 第59-66页 |
3.5.1 有限元模拟和试验数据对比 | 第59-60页 |
3.5.2 有限元模拟和试验弯矩-跨中挠度曲线对比 | 第60-64页 |
3.5.3 有限元模拟和试验破坏模式对比 | 第64-66页 |
3.6 工作机理研究 | 第66-78页 |
3.6.1 应变分析 | 第67-71页 |
3.6.2 应力分析 | 第71-76页 |
3.6.3 不锈钢管和混凝土之间的约束作用力分析 | 第76-77页 |
3.6.4 不锈钢管和混凝土的摩擦系数对力学性能的影响 | 第77-78页 |
3.7 有限元模拟试件参数分析 | 第78-86页 |
3.7.1 未加端板时构件 | 第78-83页 |
3.7.2 添加端板的构件 | 第83-86页 |
3.8 极限抗弯承载力计算 | 第86-89页 |
3.8.1 受弯承载力计算表达式 | 第86-88页 |
3.8.2 计算表达式验证 | 第88-89页 |
3.9 圆管受弯构件抗弯刚度计算 | 第89-92页 |
3.10 本章小结 | 第92-94页 |
第4章 CFRP加固不锈钢方管混凝土受弯构件的受弯性能试验研究 | 第94-128页 |
4.1 引言 | 第94页 |
4.2 试验目的 | 第94页 |
4.3 试验方案 | 第94-97页 |
4.3.1 试件设计 | 第94-96页 |
4.3.2 试件制作 | 第96页 |
4.3.3 受弯性能试验装置及加载制度 | 第96-97页 |
4.4 材性试验 | 第97页 |
4.5 试验现象及破坏模式 | 第97-106页 |
4.5.1 不锈钢管混凝土受弯构件的破坏模式 | 第97-98页 |
4.5.2 CFRP加固不锈钢管混凝土受弯构件的破坏过程 | 第98-100页 |
4.5.3 各构件的破坏现象归纳 | 第100-102页 |
4.5.4 各构件的破坏整体图 | 第102-103页 |
4.5.5 试件拉区混凝土破坏图 | 第103-106页 |
4.6 试验结果和数据分析 | 第106-127页 |
4.6.1 不锈钢圆管混凝土受弯构件分析 | 第106-109页 |
4.6.2 CFRP加固不锈钢方管混凝土受弯构件分析 | 第109-113页 |
4.6.3 各构件弯矩-跨中挠度曲线图及数据表 | 第113-116页 |
4.6.4 受弯试件跨中纵向应变沿高度变化分布图 | 第116-121页 |
4.6.5 试件挠度曲线 | 第121-126页 |
4.6.6 横向应变分析 | 第126-127页 |
4.7 本章小结 | 第127-128页 |
第5章 CFRP加固不锈钢方管混凝土受弯构件的有限元模拟及参数分析 | 第128-161页 |
5.1 引言 | 第128页 |
5.2 试件模拟的内容 | 第128页 |
5.3 基本假定 | 第128页 |
5.4 有限元模型的建立 | 第128-130页 |
5.4.1 网格划分及材料方向 | 第129-130页 |
5.5 各试件有限元模拟结果和试验结果对比 | 第130-135页 |
5.5.1 计算极限荷载和试验极限荷载对比 | 第130-131页 |
5.5.2 有限元模拟和试验的弯矩-跨中挠度曲线对比 | 第131-134页 |
5.5.3 CFRP加固受弯试件有限元破坏模式图和试验破坏模式图对比 | 第134-135页 |
5.6 工作机理研究 | 第135-145页 |
5.6.1 应变分析 | 第136-138页 |
5.6.2 应力分析 | 第138-143页 |
5.6.3 不锈钢管和混凝土的相互作用力 | 第143-144页 |
5.6.4 不锈钢管和混凝土的摩擦系数对力学性能的影响 | 第144-145页 |
5.7 有限元模拟试件参数分析 | 第145-150页 |
5.8 方管受弯构件承载力计算 | 第150-155页 |
5.8.1 受弯承载力计算表达式 | 第150-153页 |
5.8.2 计算表达式验证 | 第153-155页 |
5.9 方管受弯构件抗弯刚度计算 | 第155-159页 |
5.10 本章小结 | 第159-161页 |
第6章 结论 | 第161-164页 |
6.1 研究成果 | 第161-163页 |
6.1.1 CFRP加固不锈钢圆管混凝土受弯构件的研究成果 | 第161-162页 |
6.1.2 CFRP加固不锈钢方管混凝土受弯构件的研究成果 | 第162-163页 |
6.2 研究工作的局限性 | 第163页 |
6.3 研究展望 | 第163-164页 |
参考文献 | 第164-168页 |
致谢 | 第168-170页 |
个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成果 | 第170页 |