摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
主要符号 | 第12-14页 |
第1章 绪论 | 第14-28页 |
1.1 钢管混凝土结构概述 | 第14-17页 |
1.2 考虑界面损伤的钢管混凝土粘结滑移性能研究的意义 | 第17-19页 |
1.3 钢管混凝土粘结滑移的基本概念 | 第19-21页 |
1.4 钢管混凝土界面粘结力及典型荷载-滑移曲线 | 第21-22页 |
1.5 钢管混凝土粘结滑移研究发展 | 第22-26页 |
1.5.1 钢管与混凝土粘结滑移问题研究 | 第22-24页 |
1.5.2 型钢与混凝土粘结滑移问题研究 | 第24-25页 |
1.5.3 界面损伤的问题研究 | 第25-26页 |
1.6 本文主要研究工作 | 第26-27页 |
1.7 本文的创新点 | 第27-28页 |
第2章 粘结滑移本构关系研究 | 第28-49页 |
2.1 粘结滑移试验的理论分析 | 第28-31页 |
2.2 粘结滑移曲线的试验研究 | 第31-36页 |
2.2.1 试验目的 | 第31页 |
2.2.2 试件设计 | 第31-32页 |
2.2.3 试验加载测量方案 | 第32-33页 |
2.2.4 试验结果及分析 | 第33-36页 |
2.3 钢管与混凝土界面粘结应力 | 第36-42页 |
2.3.1 根据能量法计算的粘结应力分布 | 第36-37页 |
2.3.2 钢管应变情况 | 第37-39页 |
2.3.3 由钢管应变推导粘结应力基本方程 | 第39-42页 |
2.4 粘结力合力与外荷载P的关系 | 第42-44页 |
2.5 粘结滑移本构关系的建立 | 第44-48页 |
2.6 本章小结 | 第48-49页 |
第3章 钢管混凝土界面脱粘状态下粘结性能研究 | 第49-74页 |
3.1 钢管混凝土产生脱粘的原因 | 第49-57页 |
3.1.1 混凝土浇筑过程中产生的脱粘 | 第49-50页 |
3.1.2 受轴向压力后钢管混凝土界面的脱粘 | 第50-53页 |
3.1.3 温度荷载下的脱粘 | 第53-55页 |
3.1.4 混凝土收缩产生的脱粘 | 第55页 |
3.1.5 脱粘临界轴力、温度值和收缩量 | 第55-57页 |
3.2 界面初始脱粘状态下的试验概况 | 第57-60页 |
3.2.1 试验目的 | 第57-58页 |
3.2.2 试件设计 | 第58页 |
3.2.3 试件制作、养护 | 第58-59页 |
3.2.4 试验加载测量方案 | 第59-60页 |
3.3 试验过程与现象 | 第60-61页 |
3.4 试验结果分析 | 第61-71页 |
3.4.1 极限荷载 | 第61页 |
3.4.2 推出试验的P-s曲线及其特征 | 第61-64页 |
3.4.3 钢管应变测量结果分析 | 第64-71页 |
3.5 钢管混凝土的界面粘结力组成及其大小 | 第71-73页 |
3.5.1 界面粘结力的组成 | 第71-72页 |
3.5.2 界面粘结力的大小 | 第72页 |
3.5.3 界面粘结强度与部分脱粘的关系 | 第72-73页 |
3.6 本章小结 | 第73-74页 |
第4章 疲劳荷载下界面粘结损伤研究 | 第74-100页 |
4.1 疲劳荷载作用下界面受力分析 | 第74-81页 |
4.1.1 计算模型 | 第74-75页 |
4.1.2 微元平衡方程 | 第75-76页 |
4.1.3 应力分量的求解 | 第76-79页 |
4.1.4 基于能量的界面脱粘准则 | 第79-81页 |
4.1.5 界面疲劳裂纹扩展速率 | 第81页 |
4.2 疲劳荷载作用试验概况 | 第81-82页 |
4.2.1 试验目的 | 第81页 |
4.2.2 试验方案 | 第81-82页 |
4.2.3 试验过程 | 第82页 |
4.3 试验结果及分析 | 第82-98页 |
4.3.1 试验结果 | 第82-84页 |
4.3.2 疲劳荷载后推出试验的P-s曲线 | 第84-86页 |
4.3.3 钢管应变结果及粘结应力 | 第86-95页 |
4.3.4 粘结合力与外荷载P的关系 | 第95-97页 |
4.3.5 界面疲劳寿命的预测 | 第97-98页 |
4.4 本章小结 | 第98-100页 |
第5章 长期荷载作用下粘结损伤研究 | 第100-121页 |
5.1 混凝土徐变的计算理论与方法 | 第101-106页 |
5.1.1 流变模型元件 | 第101-102页 |
5.1.2 基本流变模型 | 第102-103页 |
5.1.3 经典徐变计算理论 | 第103-106页 |
5.2 长期荷载作用试验概况 | 第106-108页 |
5.2.1 试验目的 | 第106页 |
5.2.2 试验方案 | 第106页 |
5.2.3 试验过程 | 第106-108页 |
5.3 试验结果及分析 | 第108-119页 |
5.3.1 长期荷载后推出试验的P-s曲线 | 第108-110页 |
5.3.2 钢管应变结果及粘结应力 | 第110-114页 |
5.3.3 粘结合力与外荷载P的关系 | 第114-115页 |
5.3.4 核心混凝土的应力松弛 | 第115-116页 |
5.3.5 混凝土徐变应变 | 第116-118页 |
5.3.6 界面粘结强度与紧箍应力q的关系 | 第118-119页 |
5.4 本章小结 | 第119-121页 |
第6章 界面损伤规律研究 | 第121-142页 |
6.1 损伤理论的基本概念 | 第121-124页 |
6.1.1 损伤力学的产生和基本概念 | 第121-122页 |
6.1.2 损伤变量 | 第122页 |
6.1.3 连续损伤力学与等效应变假设 | 第122-123页 |
6.1.4 基于弹性模量定义的损伤变量 | 第123-124页 |
6.2 钢管混凝土界面损伤模型的研究 | 第124-126页 |
6.2.1 粘结强度定义损伤变量 | 第124页 |
6.2.2 割线模量定义损伤变量 | 第124-126页 |
6.3 初始脱粘时钢管混凝土界面损伤规律 | 第126-128页 |
6.3.1 初始脱粘时推出试验P-s曲线的割线模量 | 第126-127页 |
6.3.2 脱粘损伤演变规律 | 第127页 |
6.3.3 损伤变量演变方程的建立 | 第127-128页 |
6.4 疲劳后钢管混凝土界面损伤规律 | 第128-132页 |
6.4.1 疲劳后推出试验P-s曲线的割线模量 | 第128-130页 |
6.4.2 疲劳损伤演变规律 | 第130-132页 |
6.5 长期荷载作用后钢管混凝土界面损伤规律 | 第132-135页 |
6.5.1 长期荷载作用后推出试验P-s曲线的割线模量 | 第132-133页 |
6.5.2 长期荷载损伤演变规律 | 第133-134页 |
6.5.3 徐变应变ε(t)与损伤变量D的关系 | 第134-135页 |
6.6 含有损伤变量D的粘结滑移本构关系 | 第135-140页 |
6.7 本章小结 | 第140-142页 |
第7章 界面粘结滑移有限元分析 | 第142-153页 |
7.1 材料的性质 | 第142-144页 |
7.1.1 钢材的材料性质 | 第142-143页 |
7.1.2 混凝土的本构关系 | 第143-144页 |
7.2 有限元模型的建立 | 第144-147页 |
7.2.1 单元的选取与网格的划分 | 第144-145页 |
7.2.2 钢管与混凝土界面粘结滑移模拟 | 第145-147页 |
7.2.3 边界条件 | 第147页 |
7.3 钢管混凝土粘结滑移分析 | 第147-152页 |
7.3.1 有限元模型的验证 | 第147-148页 |
7.3.2 考虑损伤的有限元计算与试验结果对比 | 第148-152页 |
7.4 本章小结 | 第152-153页 |
第8章 减小界面损伤措施研究 | 第153-172页 |
8.1 钢管内表面粗糙程度对界面粘结滑移的影响 | 第153-164页 |
8.1.1 试件设计 | 第154页 |
8.1.2 打磨系列 | 第154-156页 |
8.1.3 纵肋系列 | 第156-158页 |
8.1.4 抗剪连接件系列 | 第158-164页 |
8.2 混凝土外加剂对界面粘结滑移的影响 | 第164-170页 |
8.2.1 微膨胀剂掺量的确定 | 第164-167页 |
8.2.2 钢管纤维微膨胀粉煤灰混凝土推出试验 | 第167-170页 |
8.3 本章小结 | 第170-172页 |
第9章 结论与展望 | 第172-175页 |
9.1 结论 | 第172-173页 |
9.2 进一步工作的方向 | 第173-175页 |
致谢 | 第175-176页 |
参考文献 | 第176-185页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第185页 |