隨著SRC結(jié)構(gòu)在土木工程領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,一些超高層、大跨度以及轉(zhuǎn)換桁架中,出現(xiàn)了大量的軸拉、偏拉受力體系。為了進(jìn)一步控制混凝土裂縫,增加試件抗拉承載能力,本文提出了預(yù)應(yīng)力CFRP筋型鋼混凝土組合偏拉構(gòu)件(Prestressed CFRP reinforced steel concrete composite member)。目前,由于預(yù)應(yīng)力偏心受拉型鋼混凝土構(gòu)件破壞機(jī)理復(fù)雜,試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)方式困難,加之國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)、設(shè)計規(guī)程較少,造成了研究學(xué)者對預(yù)應(yīng)力偏拉構(gòu)件研究較少,特別是對于利用CFRP筋作為預(yù)應(yīng)力載體的研究更是空白。本文利用試驗(yàn)制備、試驗(yàn)研究、理論推導(dǎo)及數(shù)值模擬,對預(yù)應(yīng)力CFRP筋型鋼混凝土組合偏拉構(gòu)件展開深入研究:首先,對11根預(yù)應(yīng)力CFRP筋型鋼混凝土組合偏拉構(gòu)件進(jìn)行制備以及對偏拉加載轉(zhuǎn)換裝置的研發(fā)。由于拉力機(jī)荷載上限與使用空間的限制,國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)設(shè)備無法滿足試驗(yàn)需求,為此自主研發(fā)了一套拉-壓反力架,該反力架可將結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室500t壓力機(jī)的壓力轉(zhuǎn)換成拉力,解決了高噸位、大尺寸試件軸拉、偏拉試驗(yàn)這一難題。其次,對8根有粘結(jié)后張法預(yù)應(yīng)力試件以及3根非預(yù)應(yīng)力試件進(jìn)行受力性能試驗(yàn),通過改變...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 有粘結(jié)后張法預(yù)應(yīng)力CFRP筋 SRC國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 預(yù)應(yīng)力CFRP筋的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 型鋼混凝土構(gòu)件的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 預(yù)應(yīng)力混凝土柱的研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究意義
第二章 偏拉構(gòu)件的材料力學(xué)性能以及受拉試驗(yàn)裝置制備研究
    2.1 基礎(chǔ)材料的力學(xué)性能
        2.1.1 概述
        2.1.2 混凝土
        2.1.3 非預(yù)應(yīng)力筋
        2.1.4 型鋼
        2.1.5 ZH-1 環(huán)氧樹脂砂漿
    2.2 預(yù)應(yīng)力材料的力學(xué)性能
        2.2.1 概述
        2.2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.3 試驗(yàn)結(jié)果
    2.3 受拉試驗(yàn)裝置的制備研究
    2.4 本章小結(jié)
第三章 預(yù)應(yīng)力CFRP筋型鋼混凝土組合偏拉構(gòu)件受力性能試驗(yàn)研究
    3.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>    3.2 構(gòu)件設(shè)計及制作
        3.2.1 構(gòu)件參數(shù)設(shè)計
        3.2.2 構(gòu)件尺寸設(shè)計
        3.2.3 構(gòu)件制作
        3.2.4 構(gòu)件預(yù)應(yīng)力制作
    3.3 測試方法及加載
        3.3.1 測試內(nèi)容
        3.3.2 測點(diǎn)布置
        3.3.3 測試方法
        3.3.4 加載制度
    3.4 主要試驗(yàn)結(jié)果
        3.4.1 試件受力過程
        3.4.2 試件裂縫分析
        3.4.3 試件的破壞形態(tài)
        3.4.4 荷載-位移特性
        3.4.5 非預(yù)應(yīng)力筋荷載-應(yīng)變特性
        3.4.6 型鋼受拉翼緣荷載-應(yīng)變特性
        3.4.7 試件撓度特性
    3.5 本章小結(jié)
第四章 CFRP筋預(yù)應(yīng)力損失研究分析
    4.1 前言
    4.2 預(yù)應(yīng)力損失計算分析
        4.2.1 預(yù)應(yīng)力損失計算方法
        4.2.2 預(yù)應(yīng)力損失計算
    4.3 預(yù)應(yīng)力損失試驗(yàn)分析
        4.3.1 預(yù)應(yīng)力張拉裝置
        4.3.2 預(yù)應(yīng)力損失試驗(yàn)值
    4.4 預(yù)應(yīng)力損失分析圖
    4.5 預(yù)應(yīng)力損失情況分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 預(yù)應(yīng)力CFRP筋型鋼混凝土組合偏拉構(gòu)件理論分析
    5.1 前言
    5.2 計算基本假定
        5.2.1 平截面假定驗(yàn)證
        5.2.2 基本假定
        5.2.3 偏心情況假定
    5.3 彈性分析
        5.3.1 截面幾何特征
        5.3.2 預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力計算
        5.3.3 消壓階段
    5.4 開裂荷載計算
        5.4.1 概述
        5.4.2 混凝土受拉面開裂計算
    5.5 彈性抗彎承載力計算
        5.5.1 概述
        5.5.2 受拉非預(yù)應(yīng)力筋屈服計算
    5.6 極限承載力計算
        5.6.1 概述
        5.6.2 極限破斷計算
    5.7 裂縫計算
        5.7.1 概論
        5.7.2 平均裂縫間距
        5.7.3 最大裂縫寬度
    5.8 偏拉柱側(cè)向撓度計算
        5.8.1 概論
        5.8.2 撓度理論計算
    5.9 本章小結(jié)
第六章 預(yù)應(yīng)力CFRP筋型鋼混凝土組合偏拉構(gòu)件有限元分析
    6.1 概述
    6.2 有限元模型的建立
        6.2.1 材料本構(gòu)關(guān)系
        6.2.2 建模與裝配
    6.3 有限元模型的分析
        6.3.1 模型的變形分析
        6.3.2 模型的應(yīng)力云圖分析
        6.3.3 模型的荷載-位移特性分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：3848074