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三点弯曲下FRP板增强SHCC梁的剥离分析模型与试验研究
1
作者
胡继洪
孙明清
+2 位作者
王应军
陈建中
黄维
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第4期208-217,共10页
应变硬化水泥基复合材料(strain hardening cement-based composites,SHCC,也称ECC)在直拉和弯曲时呈现与普通混凝土不同的多条细裂纹依次开裂的力学特性,为研究外黏FRP板(采用玻璃纤维增强树脂制得)增强SHCC梁(简称FRP-SHCC梁)在弯曲...
应变硬化水泥基复合材料(strain hardening cement-based composites,SHCC,也称ECC)在直拉和弯曲时呈现与普通混凝土不同的多条细裂纹依次开裂的力学特性,为研究外黏FRP板(采用玻璃纤维增强树脂制得)增强SHCC梁(简称FRP-SHCC梁)在弯曲承载时的剥离行为,开展了FRP-SHCC梁的弯曲试验与理论分析。基于SHCC分段刚度折减的方法量化SHCC细密裂纹对其与FRP板黏结应力的影响,提出一种先分段变刚度,再联合界面应力分析与截面力系平衡分析的求解方法:首先,将SHCC开裂后的FRP-SHCC梁分为弹性区和开裂区;然后,将开裂区细分成若干小段,假设开裂区梁段的抗弯刚度与压区高度从跨中到弹性区分段线性变化;随后,结合FRP板与SHCC界面的黏结应力-滑移关系、材料本构关系、梁横截面的静力平衡和FRP板的轴力控制微分方程等因素,得出各梁段FRP板的轴力和界面切应力的方程,并根据梁段边界条件和连续条件,采用MATLAB软件编程求解;最后,得出界面切应力、荷载-应变关系、荷载-挠度关系和FRP板剥离的起始位置等。结果表明:计算的FRP剥离起始点位置与试验观察位置基本一致,峰值荷载与试验值相比的偏差范围为-7.79%~7.45%,FRP应变与试验值相比的偏差范围为-11.52%~8.13%;在加载过程中,梁的荷载-挠度关系、荷载-应变关系的计算结果与试验结果基本吻合。本文研究可为此类新型复合土木工程结构的设计和弯曲行为分析提供参考。
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关键词
frp板增强shcc梁
剥离
梁
段
弯曲刚度
界面
黏结应力
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职称材料
FRP板加固钢筋砼梁正截面强度分析
被引量：
5
2
作者
杨政
郭万林
董蕙茹
《玻璃钢／复合材料》
CAS
CSCD
2002年第5期3-6,共4页
根据平面假设对外贴纤维增强复合材料加固钢筋混凝土梁进行了弹塑性变形全过程分析 ,分析了不同配筋率情况下 ,加固率与极限弯矩、极限曲率的关系。结果表明 :外贴FRP材料可以提高钢筋混凝土梁的极限承载力 ,但开裂前对钢筋混凝土梁的...
根据平面假设对外贴纤维增强复合材料加固钢筋混凝土梁进行了弹塑性变形全过程分析 ,分析了不同配筋率情况下 ,加固率与极限弯矩、极限曲率的关系。结果表明 :外贴FRP材料可以提高钢筋混凝土梁的极限承载力 ,但开裂前对钢筋混凝土梁的受力性能影响很小。对于较小的配筋率的钢筋混凝土梁 ,根据加固率的不同 ,可能发生FRP板拉断的破坏模式 ,也可能发生压区混凝土压碎的破坏模式。但对于较大配筋率的钢筋混凝土梁 ,不管加固率的大小 ,均不可能发生FRP板拉断的破坏模式。加固效果对相对小配筋率的梁更显著 ,随着配筋率及加固率的增加 ,加固钢筋混凝土梁的极限抗弯能力的增加率逐渐减小。
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关键词
frp
板
加固
正截面强度分析
纤维
增强
复合材料
钢筋混凝土
梁
平面假设
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职称材料
FRP板加固钢筋混凝土梁的计算探讨
被引量：
2
3
作者
余天庆
褚利波
李厚民
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第4期426-429,共4页
采用纤维增强塑料 (FRP)板对钢筋混凝土构件进行加固是近年来混凝土结构病害防治研究领域的一个新兴方向。该文基于钢筋混凝土结构设计理论中的截面平衡方程和应力应变关系 ,为FRP板加固的钢筋混凝土梁的计算提供了行之有效的理论和方...
采用纤维增强塑料 (FRP)板对钢筋混凝土构件进行加固是近年来混凝土结构病害防治研究领域的一个新兴方向。该文基于钢筋混凝土结构设计理论中的截面平衡方程和应力应变关系 ,为FRP板加固的钢筋混凝土梁的计算提供了行之有效的理论和方法。以双筋矩形截面梁的计算分析为重点 ,给出了适用于单筋、双筋矩形截面梁和T形截面梁的计算公式 ,较好地反映了梁抗弯加固时正截面受力情况 。
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关键词
结构加固
计算方法
frp
板
钢筋混凝土
梁
纤维
增强
塑料
板
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职称材料
题名
三点弯曲下FRP板增强SHCC梁的剥离分析模型与试验研究
1
作者
胡继洪
孙明清
王应军
陈建中
黄维
机构
武汉理工大学新材料力学理论与应用湖北省重点实验室
出处
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第4期208-217,共10页
基金
国家自然科学基金青年项目(51608406)
中央高校基本科研业务费专项资金(2021Ⅲ059JC)。
文摘
应变硬化水泥基复合材料(strain hardening cement-based composites,SHCC,也称ECC)在直拉和弯曲时呈现与普通混凝土不同的多条细裂纹依次开裂的力学特性,为研究外黏FRP板(采用玻璃纤维增强树脂制得)增强SHCC梁(简称FRP-SHCC梁)在弯曲承载时的剥离行为,开展了FRP-SHCC梁的弯曲试验与理论分析。基于SHCC分段刚度折减的方法量化SHCC细密裂纹对其与FRP板黏结应力的影响,提出一种先分段变刚度,再联合界面应力分析与截面力系平衡分析的求解方法:首先,将SHCC开裂后的FRP-SHCC梁分为弹性区和开裂区;然后,将开裂区细分成若干小段,假设开裂区梁段的抗弯刚度与压区高度从跨中到弹性区分段线性变化;随后,结合FRP板与SHCC界面的黏结应力-滑移关系、材料本构关系、梁横截面的静力平衡和FRP板的轴力控制微分方程等因素,得出各梁段FRP板的轴力和界面切应力的方程,并根据梁段边界条件和连续条件,采用MATLAB软件编程求解;最后,得出界面切应力、荷载-应变关系、荷载-挠度关系和FRP板剥离的起始位置等。结果表明:计算的FRP剥离起始点位置与试验观察位置基本一致,峰值荷载与试验值相比的偏差范围为-7.79%~7.45%,FRP应变与试验值相比的偏差范围为-11.52%~8.13%;在加载过程中,梁的荷载-挠度关系、荷载-应变关系的计算结果与试验结果基本吻合。本文研究可为此类新型复合土木工程结构的设计和弯曲行为分析提供参考。
关键词
frp板增强shcc梁
剥离
梁
段
弯曲刚度
界面
黏结应力
Keywords
frp
plates reinforced
shcc
beams
debonding
beam segment
bending stiffness
interface
bond stress
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
FRP板加固钢筋砼梁正截面强度分析
被引量：
5
2
作者
杨政
郭万林
董蕙茹
机构
西安交通大学
出处
《玻璃钢／复合材料》
CAS
CSCD
2002年第5期3-6,共4页
文摘
根据平面假设对外贴纤维增强复合材料加固钢筋混凝土梁进行了弹塑性变形全过程分析 ,分析了不同配筋率情况下 ,加固率与极限弯矩、极限曲率的关系。结果表明 :外贴FRP材料可以提高钢筋混凝土梁的极限承载力 ,但开裂前对钢筋混凝土梁的受力性能影响很小。对于较小的配筋率的钢筋混凝土梁 ,根据加固率的不同 ,可能发生FRP板拉断的破坏模式 ,也可能发生压区混凝土压碎的破坏模式。但对于较大配筋率的钢筋混凝土梁 ,不管加固率的大小 ,均不可能发生FRP板拉断的破坏模式。加固效果对相对小配筋率的梁更显著 ,随着配筋率及加固率的增加 ,加固钢筋混凝土梁的极限抗弯能力的增加率逐渐减小。
关键词
frp
板
加固
正截面强度分析
纤维
增强
复合材料
钢筋混凝土
梁
平面假设
Keywords
fiber reniforced polymer concrete beam strengthening Bernoulli's principle
分类号
TU377.96 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
FRP板加固钢筋混凝土梁的计算探讨
被引量：
2
3
作者
余天庆
褚利波
李厚民
机构
湖北工学院土木工程系
湖北工学院机械工程系
出处
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第4期426-429,共4页
文摘
采用纤维增强塑料 (FRP)板对钢筋混凝土构件进行加固是近年来混凝土结构病害防治研究领域的一个新兴方向。该文基于钢筋混凝土结构设计理论中的截面平衡方程和应力应变关系 ,为FRP板加固的钢筋混凝土梁的计算提供了行之有效的理论和方法。以双筋矩形截面梁的计算分析为重点 ,给出了适用于单筋、双筋矩形截面梁和T形截面梁的计算公式 ,较好地反映了梁抗弯加固时正截面受力情况 。
关键词
结构加固
计算方法
frp
板
钢筋混凝土
梁
纤维
增强
塑料
板
Keywords
structural strengthening, computational method, formula
frp
plates, RC beams,defect treatment
分类号
TU375.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
三点弯曲下FRP板增强SHCC梁的剥离分析模型与试验研究
胡继洪
孙明清
王应军
陈建中
黄维
《工程科学与技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
FRP板加固钢筋砼梁正截面强度分析
杨政
郭万林
董蕙茹
《玻璃钢／复合材料》
CAS
CSCD
2002
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
FRP板加固钢筋混凝土梁的计算探讨
余天庆
褚利波
李厚民
《南京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002
2
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职称材料
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