基于frp加固混凝土柱承载力分析

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1、分类号：——UDC：——密级：——编号：——工学硕士学位论文FRP加固混凝土柱承载力分析硕士研究生：指导教师：学位级别：学科、专业：所在单位：论文提交日期：论文答辩日期：学位授予单位：刘栋梁王振清教授工学硕士结构工程建筑工程学院2006年12月8日2007年1月13日哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学工学硕士学位论文摘要FRP(纤维增强复合材料)近年来在混凝土结构加固中得到广泛的应用，并作为一种新型高性能结构材料受到结构工程界的广泛关注，国内外有关研究和工程单位开展了大量的研究和实践应用。本文介绍了结构工程中常用的FlIP材料性能和形式，分析了其优点与不足。纤维约束混凝土柱具有承

2、载力高、抗腐蚀性好和施工方便等优点，许多学者对FRP约束混凝土柱轴心受压力学性能进行了大量研究。本文搜集了当前国内外FlIP约束混凝土柱方面的试验数据及研究成果，对约束混凝土柱各方面的研究进行系统归纳和理论分析。本文根据FRP加固钢筋混凝土柱的实验结果，分析对象的实际情况，通过合理选取单元类型、材料模型、收敛标准、荷载步和边界条件，运用Solid65单元和相应的本构关系及破坏准则，并将Solid65单元与ANSYS中其他单元组合使用，进行有限元分析，并取得了较好的分析结果。最后，我们讨论了一些影响稳定性的因素。试验及相应的分析结果表明：在一定条件下，对于同一长细比的FI冲加

3、固钢筋混凝土柱，其稳定系数值主要取决于柱截面形状和约束比{。论文根据实验及有限元分析的结果，拟和出了稳定系数的近似计算公式，可供工程应用参考。关键词：FlIP；轴心受压；约束混凝土；稳定系数；有限元分析哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstractInrecentyears，FRP(矗bet-reinforcedpolymer)hasbeen谢delyutilizedforstrengtheningCOnconcretestructuresduetoitshightensilepropcrty．FRPhasattractedmuchattentionbythecivilandc

4、onstructionindustrysinceitisconsidered髂anewtypeofhighp娟m啪structuralmaterial．ManyresearchworksandactualapplicationsofFRPtocivilstructures．werecarriedoutbybothdomesticandinternationalorganizations．Inthispaper,anintroductionisgivenOBthepropertiesanddifferentformsofFRPfrequentlyusedforstructur

5、almaterial，aswellasitsmeritanddeficiency．Inthispaperalargenumberoftestdataofreinforcedconcq陀'tecolumnsWasconectcdthroughcomparingandanalyzingthemodels，basedontheactualinstance，theunitstyle，materialmodel，convergentcriterion,loadstepandboundarycondition,whicharechosenreasonably，usingtheSolid

6、65element,thecorrespondingconstitutiverelation，anddestroycriterionandcombiningtheotherdementsinANSYS．ApreferableanalysisresultCanbeablained．FiIlally，wediscusssomefactorswhichmayaffectthestabilityfactor．Thecorrespondingresultisindicated：stabilizationcoefficientrestswi也sectionshapeandrestric

7、tionratio{tOthesameslenderratioofFRPrestrictionconcreteonthesanlecondition．Stabilizationcoefficientofthecalculatingformulahasbeengivenaccordingtotheexperimentsandthefmitedementanalysis，whichmaybeutilizedinstructure．Keyword：FRP；axialcompression；confinedconcrete