u形frp箍设置位置对受剪加固效果的影响研究

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1、分类号:TU310710-2013228021专业硕士学位论文U形FRP箍设置位置对受剪加固效果的影响研究韩冬导师姓名职称王步副教授专业学位类别申请学位类别工程硕士建筑与土木工程及领域名称论文提交日期2015年6月13日论文答辩日期2015年6月18日学位授予单位长安大学TheResearchoftheInfluenceoftheSettingLocationofU-shapedFRPHooponShearReinforcementAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：HanDong

2、Supervisor：ViceProf.WangbuChang’anUniversity,Xi’an,China摘要U形粘贴是FRP受剪加固钢筋混凝土梁中最常用的一种加固方式。U型FRP-混凝土界面力学行为和界面剥离破坏是FRP抗剪加固技术应用的关键科学问题，是难点问题。本文在已有文献试验研究的基础上，对U型FRP抗剪加固钢筋混凝土梁的剥离破坏机理和承载力计算进行了有限元数值模拟分析和理论研究，并在此基础上研究了U形FRP箍设置位置对RC梁受剪加固的影响。主要研究成果如下：（1）对比了国内外对FRP-混凝土界面粘结滑移的模型，给出了较为

3、合理的粘结滑移曲线，在深入了解U型FRP箍抗剪剥离破坏机理的基础上，用的“桁架一拱”计算模型，并考虑了FRP剥离的抗剪加固混凝土梁承载力力学模型。（2）对比试验梁与数值梁，通过分析极限抗剪承载力、挠度、混凝土、箍筋和纤维布的应力等分析其变化规律，得到的数值结果和试验结果基本吻合。（3）FRP条带端部的粘结滑移过大是剥离破坏的关键所在，本文采用ANSYS中的弹簧单元COMBIN39单元模拟FRP-混凝土界面间的粘结滑移。（4）改变数值梁U形FRP箍设置位置，研究随着U形FRP箍与箍筋位置距离的增加极限承载力、跨中挠度、FRP应力应变等的变

4、化，受剪机制也相应的改变，对抗剪加固FRP的粘贴的工程意义。关键词：U型FRP箍，受剪，加固，剥离破坏，粘结滑移，受剪机制，相对位置，抗剪承载力IAbstractU-jacketisamostcommonlywayofstrengtheninginFRPshearreinforcementconcretebeam.ItsmechanicalbehaviorintheinterfaceofFRPandconcreteandinterfacialstrippingdamageisthekeyscientificproblemsoftheap

5、plicationofFRPshearreinforcementtechnique,andisalsoadifficultproblem.Thisarticlebasesontheexistingexperimentalstudy,andcarriesonthefiniteelementnumericalsimulationanalysisandtheoreticalresearchinthestrippingfailuremechanismandbearingcapacitycalculationofu-shapedFRPshearr

6、einforcedconcretebeamreinforcement.Onthebasisofit,studyingtheinfluencethattheu-shapedFRPhoopandRCbeaminternalstirruprelativepositionhaveontheRCbeamshearreinforcement.Themainresearchresultsareasfollows:（1）ComparethedomesticandforeignofFRPandconcreteinterfacialbond-slipmod

7、el,andgivingareasonablebond-slipcurve.OnthebasisofdeeplyunderstandingUFRPhoopshearstrippingfailuremechanism,usingthecalculationmodelof"atruss-arch",andconsideringmechanicalmodelofbearingcapacityoftheFRPstrippingshearreinforcedconcretebeam.（2）Comparetestbeamwithnumericalb

8、eam,throughtheanalysisofultimateshearcapacity,deflectionandstressofconcrete,reinforcementandfiberreinfo