FRP加固受彎構(gòu)件的界面應(yīng)力研究.pdf

1、近年來(lái)，在建筑行業(yè)飛速發(fā)展的同時(shí)，越來(lái)越多的舊建筑出現(xiàn)了不同程度的損壞，需要進(jìn)行加固和修復(fù)。由于纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)具有優(yōu)越的力學(xué)性能、穩(wěn)定的物理性能和良好的可操作性，該材料被廣泛地用于加固建筑結(jié)構(gòu)及橋梁的構(gòu)件。對(duì)于采用FRP加固的受彎構(gòu)件，剝離破壞是被加固構(gòu)件主要的破壞形式，這種破壞具有明顯的脆性且破壞時(shí)不能充分發(fā)揮FRP的承載能力。各國(guó)的學(xué)者對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了大量的理論和試驗(yàn)研究，獲得了一定的成果，但其失效機(jī)理仍需進(jìn)一步研究。通

2、過(guò)理論推導(dǎo)和數(shù)值實(shí)驗(yàn)分析，本文獲得了如下研究成果：
　　(1)進(jìn)行了FRP加固受彎簡(jiǎn)支梁的界面應(yīng)力理論分析?；谧冃螀f(xié)調(diào)原理和相應(yīng)假設(shè)，作者建立了界面應(yīng)力的控制微分方程組。在建立控制微分方程組的過(guò)程中，通過(guò)Timoshenko梁理論引入了梁和FRP的剪切變形的影響，使本文理論解更符合真實(shí)情況。采用加權(quán)余量法，通過(guò)不同形式的試函數(shù)，基于最小二乘原理，分別求解了界面應(yīng)力的控制微分方程組，確定了界面應(yīng)力的通解。
　　(2)通過(guò)CF

3、RP板加固的受彎簡(jiǎn)支梁，首先確定了相對(duì)較好的試函數(shù)形式。然后求解了界面剪應(yīng)力和界面正應(yīng)力。通過(guò)與現(xiàn)有理論解的對(duì)比，分析了梁和FRP的剪切變形對(duì)于界面應(yīng)力的影響，并評(píng)價(jià)了本文提出的理論解的準(zhǔn)確性和適用性。通過(guò)對(duì)加固梁幾何參數(shù)和材料參數(shù)的研究，確定了影響界面應(yīng)力的主要參數(shù)。
　　(3)完成了FRP加固受彎簡(jiǎn)支梁的數(shù)值試驗(yàn)分析。通過(guò)分析，驗(yàn)證了梁和FRP的剪切變形對(duì)于界面剪應(yīng)力和界面正應(yīng)力的影響。通過(guò)將有限元計(jì)算結(jié)果與理論解進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)