FRP约束超高性能混凝土圆柱轴压本构模型

为研究纤维增强复合材料(FRP)约束超高性能混凝土(UHPC)圆柱体的轴压性能,对30根FRP布约束和3根无约束UHPC圆柱体进行了轴心抗压试验,分析了FRP种类、纤维布层数和约束形式对UHPC轴压性能的影响规律.根据试验结果,同时考虑约束刚度和纤维布极限应变的影响,通过回归得到了约束试件强度和极限应变预测公式,并对Lam-Teng模型中的截距进行了修正.研究结果表明:约束比和侧向约束刚度是影响约束试件强度和极限应变的主要因素;约束试件的应力-应变曲线由抛物线和直线段组成;改进后Lam-Teng模型的拟合优度均值为0.96,能更精确地预测约束试件的应力-应变关系.      

考虑尺寸效应的FRP约束混凝土分析模型

尺寸效应对纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer, FRP)约束混凝土力学性能的研究尚不明确。分析了端部约束对混凝土圆柱体破坏模式的影响,考虑端部摩擦系数后,可以较好地模拟锥体破坏。根据已有文献中的试验数据,建立了64个FRP约束混凝土拟合样本数据库,涵盖了不同的FRP材料、混凝土抗压强度、50～400 mm范围的圆柱体直径、约束刚度比。尺寸效应对强度具有显著影响,DP准则中的内聚力本质上是强度函数,因此通过修正内聚力参数考虑尺寸效应的影响。通过USDFLD子程序实现塑性参数的自定义,分析了不同尺寸参数对FRP约束混凝土圆柱体名义强度的影响规律,提出了考虑尺寸效应的内聚力模型。结果表明：64个拟合样本的极限强度试验值和FEA预测值具有较好的一致性,决定系数为0.91,说明通过修正内聚力参数模型能较好地模拟不同圆柱体直径对FRP约束混凝土柱名义抗压强度的影响。最后对25个验证样本开展分析,得出极限强度FEA预测值和试验值的决定系数为0.93,表明所提出内聚力修正模型具备有效性,能够揭示尺寸效应对FRP约束混凝土强度的影响规律,且具有较好的精度。     

轴心受压FRP约束混凝土柱应力-应变关系曲线计算

采用多轴应力下Ottosen混凝土应力一应变关系及Ottosen破坏准则，以核心混凝土与FRP约束层变形协调为边界条件，通过编制程序对FRP约束混凝土轴压短柱应力一应变关系曲线进行了计算，并与试验结果进行了对比，结果表明理论计算方法与实验结果吻合良好．     

FRP加固混凝土柱研究综述

纤维增强塑料（FRP）以其抗拉强度高、质量轻、耐腐蚀、易于加工等特点而倍受土木工程界的关注,在工程中有着广泛的应用．在阅读大量国内外相关文献的基础上,首先简要介绍了FRP发展的历史,着重从加固机理、应力一应变关系曲线、强度模型、偏心受压、抗震、耐久性等方面阐述了FRP约束混凝土柱的发展现状．最后指出在FRP约束混凝土柱中存在尺寸效应．讨论了在FRP加固混凝土柱的研究中还没有解决的尺寸效应问题．     

混凝土表面处理对FRP加固效果的影响

在用FRP对混凝土梁进行加固前,应对混凝土表面进行处理,包括去浮浆、气泡和裂缝。但完全消除混凝土的表面缺陷是很困难的。建议了对气泡和裂缝处理的限定的,以便在决定表面处理时有章可循。     

FRP筋混凝土连续梁的抗弯性能研究

通过对比试验,分析FRP配筋的混凝土连续梁的抗弯性能,以期为FRP在工程中的推广应用提供参考和借鉴。     

FRP筋混凝土连续梁的抗弯性能

用纤维增强聚合物(FRP)制成板或棒作为加筋材料制成FRP筋混凝土梁,引起了土木工程师的特别关注。FRP材料强度高、重量轻、耐腐蚀、易操作。FRP棒蓄取代钢筋之势,将引起一场加筋材料的革命。     

采用部分区段粘贴FRP方法加固混凝土梁

用FRP加固混凝土桥梁的方法已很普及,但它会导致结构延性下降,即超脆性破坏,分析和试验证明,将全长粘贴FRP改为只粘贴两端而中部不粘贴的部分区段粘贴法,可以改善被加固结构的延性。     

FRP筋与混凝土粘结性研究

FRP筋与混凝土间的粘结性是FRP筋混凝土的关键问题,是FRP筋混凝土结构中最基本的力学行为.分析FRP筋与混凝土的粘结机理、粘结力的构成,讨论影响FRP筋与混凝土之间粘结强度的因素,可供同行参考.     

FRP加固混凝土受弯构件分析

通过对混凝土结构加固后受力性能的分析，考虑二次受力问题，对纤维增强材料（FRP）加固混凝土梁进行了全过程分析；并研究了相关参数对ERP加固混凝土梁性能的影响。在此基础上，提出了一种简单、适用的极限抗弯承载力计算方法，并将具体实用例的计算结果与典型的实验结果进行了对比，获得较为满意的结果，表明了该方法的准确性与合理性，对工程应用有一定参考价值。     

振弦式应变计测试混凝土线膨胀系数的研究

提出了一种在混凝土试件中埋入振弦式应变计测试线膨胀系数的方法,并将测试结果与直接加热法进行了对比,证明本方法测试结果可信,且操作简便。采用本方法对混凝土试件进行了230d的长期测试,得到了混凝土线膨胀系数随龄期变化的规律。结果表明,混凝土线膨胀系数在早龄期（2~3d）变化较为剧烈,后期趋向均匀,并略有减小,与现有研究结论一致。     

镂空钢管约束混凝土柱试验研究

钢管约束混凝土柱是一种新型结构构件,其约束钢管采用镂空形式,外部由一层纤维增强塑料( FRP,Fiber Reinforcement Plastic)封闭.研究采用的镂空钢管为方形管,边长为30.8cm,高度为11.43cm,有2种不同的镂空圆孔分布模式:一种为正方形布置,一种为梅花形布置.试验的约束混凝土柱试件总数为...     

镂空钢管约束混凝土柱试验研究

钢管约束混凝土柱是一种新型结构构件,其约束钢管采用镂空形式,外部由一层纤维增强塑料(FRP,FiberReinforcement Plastic)封闭。研究采用的镂空钢管为方形管,边长为30.8cm,高度为11.43cm,有2种不同的镂空圆孔分布模式:一种为正方形布置,一种为梅花形布置。试验的约束混凝土柱试件总数为27根,单向压缩试验表明,镂空钢管约束混凝土柱极大地提高了混凝土的变形能力及能量吸收能力。同时,与梅花形镂空圆孔布置的镂空钢管约束混凝土试件相比,正方形镂空圆孔布置的钢管约束混凝土试件具有更强的变形及能量吸收能力。     

钢管微膨胀混凝土试验与研究

微膨胀混凝土在钢管拱桥中能够抵消混凝土本身的收缩,并使混凝土初始处于受压状态,从而改善混凝土的力学性能,因此在钢管混凝土拱桥中得到广泛应用.在实践中,对于微膨胀混凝土的膨胀规律还缺乏了解,从而在一定程度上限制了这种新技术的推广.文中利用封闭钢筒里灌装微膨胀混凝土试验,来模拟并研究了钢管混凝土桥梁钢管内混凝土的膨胀情况.采用适合钢管微膨胀混凝土生长模型,其拟合结果与试验数据较吻合.文中还讨论了微膨胀剂含量对膨胀率的影响以及不同膨胀含量下的膨胀规律.     

钢桁梁梁端横向伸缩对轨道几何形位的影响

为研究钢桁梁梁端横向伸缩对有砟轨道几何形位的影响规律,运用有限单元法,建立线-桥横向分析的计算模型,对在日温差作用下钢桁梁梁端相对路基伸缩时有砟轨道几何形位的变化及其影响因素进行分析。结果表明,钢桁梁相对路基发生横向伸缩后会使有砟轨道线路产生较大的横向位移和方向变化率,但对轨距影响不明显;梁端伸缩时,道床、扣件横向阻力对轨道横向位移的影响很小,且其增大到正常值之后,轨道方向变化率受其影响也很小;钢桁梁横向固定支座和线路中线间的距离是影响轨道几何形位变化的主要因素,当其控制在6.7 m以内时,轨道的最大横向位移小于2 mm,方向不平顺变化率小于1‰。     

交通荷载作用下道路侧向位移分析

建立了FLAC3D数值模型对交通荷载作用下道路侧向位移进行深入分析,研究结果表明交通荷载作用下道路地基侧向位移沿水平和深度方向均呈先增大后减小的变化规律。最后,对一系列设计指标进行了参数分析。     

伸缩缝处混凝土冻害成因分析及预防措施

针对多个工地伸缩缝处混凝土出现冻融破坏的现象,针对性地提出伸缩缝处混凝土冻害形成原因,并且提出冻害预防措施。     

无胀缝水泥混凝土路面可行性力学分析

本文考虑各种最不利条件下的参数,采用与实际拟合良好的公式对无胀缝混凝土路面的行车荷载及温度应力进行了较为详细的计算和分析,得出了无胀缝水泥混凝土路面可行性结论。     

曲线连续刚构桥施工阶段横向位移分析

曲线连续刚构桥除了主梁要设置预拱度之外,主墩也需要设置类似的横向预偏量.通过分析高墩大跨度预应力混凝土曲线连续刚构桥施工过程中的空间变形特点,探讨施工阶段中各工况对主墩横向变形带来的影响.以某工程实例为背景,建立三维有限元模型计算分析曲线连续刚构桥在施工阶段过程中产生的横向位移,在原有设计的基础上,为桥墩设置正确的横向预偏量提供科学数据,为此类桥梁的设计、施工以及监控等提供参考.     

旧砼路面加铺沥青层后接缝处的力学模型分析

针对目前旧水泥砼路面加铺沥青罩面层的一系列力学问题,从力学模型的角度,采用数值分析方法进行了探索和研究.包括二维简化模型分析、三维模型分析等几个主要部分.最后针对二维、三维算法分别应用Fortran90语言进行计算机程序设计,作了算例分析.所有数值计算结果和Ansys软件仿真结果及现场测试结果基本吻合,从而说明模型研究方法在理论上是合理的,对于进一步探索旧砼路面修补技术具有重要实际意义.