frp空心柱及frp-混凝土组合柱抗侧向冲击性能研究

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1、分类号巧级ＵＤＣ编号？■－－硕±学位论支，ＦＲＰ空也柱及ＦＲＩＭ霞凝止．组合柱抗側向冲奇性能硏％国家白然科学基含重点项目（．５１２３８００３）国家自然科学基金（５Ｂ０８２８句研究生姓名：拓强胜导师姓名；刘伟庆教授王俊副教授申请学位级别：工学硕±—级学科名称；±木工程—级学科名称；结构工程－．■．－—．．辛－Ｖ－Ｉ心＇ｒ一；＇苗－．Ｖ＾＾２０５；＼３５年月

2、ＳｔｕｄｏｎｔｈｅＤｎａｍｉｃＲｅｓｏｎｓｅｏｆＦＲＰＣｏｌｕｍｎｓａｎｄＣｏｎｃｒｅｔｅｙｙｐＦｉｌｌｅｄＦＲＰＴｕｂｅＣｏ山ｍｎｓｕｎｄｅｒＩｍｐａｃｔＬｏａｄＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄ１；ｏＮａｎｉｎｇＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｊｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆｇＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＢｙａｎ－ＮＱｉｓｈｅｎｇＩＵｇＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＰｒｏｆ．Ｗｅｉｑｉｎｇ

3、ＬＩＵＡ巧ｏ．Ｐｒｏｆ．Ｊｕｎ＼＼ＡＮＧＭａ２０１５ｙ学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研巧成果。，论文中不包含其他人己经发表或撰尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外写过的研巧成果，也不包含为获得南京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：．知論艦学位论文的使用声明它ｆｌ、

4、南京王业大学、国家图书馆、中国科学技术信息研究所、万方数据电子出版社、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和，可Ｗ采用影印电子文档、缩印或其他复制手段保存论文并通过网络向社会提供信息服务。（打钩生效）。论文的公布（包括刊登）授权南京王业大学研究生部办理研究生签名：々玄旅Ｉ性导师签名：擅Ｈ、１苗４日期；：日期摘要ＦＲＰ（Ｆ化ｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｏｌｙｍｅｒ）纤维增强复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等游点，被广泛地运用于

5、结构的加固和新建工程当中。目前对ＦＲＰ化及ＦＲＰ约束混凝王结一些爆炸冲击荷载作用下的动力性能研构的研究大多数都是致力于静力性能，对结构在巧得较少。在送个离速的时代，建筑结构遭受到撞击、冲击Ｗ及爆炸破坏的事故越来越多，因此对建筑结构构件的抗冲击性能研究变得越来越重要。ＦＲＰ空必－本文研究了柱１＾＾＞及ＦＲＰ混凝王组合柱的抗侧向冲击性能，首先通过落键冲击试验对构件进行了试验研巧，分析了ＦＲＰ复合材料管纤维纵横向铺层比例对ＦＲＰ空也柱Ｗ及ＦＲＰ－混凝止组合柱的影响、构件在不同

6、冲击高度下的破坏模式及相同冲击能量下空也构件与实也构件破坏模式的比较－。采用有限元分析软件ＡＮＳＹＳ／ＬＳＤＹＮＡ对落锥冲击试验的构件进行了数值模拟分析。主要研究内容有（＾；下几点：１、采用高性能落键冲击试验机分别对ＦＲＰ空屯、柱Ｗ及ＦＲＰ－混凝止组合柱进行了落健冲击试验，通过测量冲击力时程曲线、位移时程曲线，分析研究冲击能量、复合材料管纤维铺层、材料组合等对复合材料柱抗侧向冲击性能的影响。同时采用高速摄影仪记录并分析构件冲击破坏的形成和发展。２、通过试验得出：冲击能量

7、对冲击力和冲击部位挽度都有显著的影响，冲击能量越大，冲击力和撞击部位烧度都随之变大；纤维纵横向铺层比例的提高对构件的冲击力峰值影响不大空屯、构件与实屯、构件的破坏模式显著不同，空必构件都是由于冲击部位；、损坏而破坏，属于局部破坏，实屯构件冲击部位无任何损坏，均是由于固定端环向纤维，且实也构件的冲击力峰值大于空也构件树脂断裂而破坏。３ＮＳＹＳ－、采用有限元分析软件Ａ／ＬＳＤＹＮＡ对落锥冲击试验进行了模拟分化建立试验构件有限元模型，并与试验结果进行对比，校验有限元模型。在此基础

8、上，建立高速公路复合材料组合柱防撞护栏有限元模型与汽车模型，模拟、分析实际车撞工况作用下复合材料护栏系统的抗撞性能。ＦＲＰＦＲＰ－混凝主组合柱冲击性能时程曲线有限元分析关键词：ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＦＲＰＦｉｂｅｒＲｅｉｎｆｏｒｃｅｄＰｏｌｍｅｒｓｈａｓｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｏｆｌｏｗｄｅｎｓｉｔｙｈｉｈｉｎｔｅｎｓｉｔａｎｄ（ｙ），ｇｙｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｏｆ，ｓｏ化ｃａｎｂｅｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｏｎ