学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

FRP筋混凝土双向板冲切性能非线性分析

作　者: 张东华
导　师: 朱海堂
学　校: 郑州大学
专　业: 水工结构工程
关键词: FRP筋 混凝土双向板 冲切性能 弥散裂缝模型 整体式有限元模型 E-v全量型 混凝土破坏准则
分类号: U656
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 25次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着如今沿海地区的开发和海洋工程的发展,港口航运建筑物所承受的集中荷载越来越大,因此,对集中力作用下的承载能力要求越来越高,冲切破坏成为港航建筑物的一种典型破坏。由于受到海水及大气等外界因素的影响,港口码头建筑物遭到腐蚀并导致结构承载能力的降低。介于FRP筋具有耐腐蚀、强度高、质量轻、抗疲劳等优点,故采用FRP筋来代替钢筋应用在混凝土结构中减小腐蚀的影响。目前对FRP筋混凝土结构的研究较钢筋混凝土结构薄弱,本文对FRP筋混凝土双向板的冲切性能进行了非线性分析。在分析中,采用二十节点等参单元、整体式有限元模型(将FRP筋分布到混凝土单元中)。采用非线性弹性理论中的E-ν全量型作为混凝土材料的本构关系,混凝土破坏准则选用江见鲸改进后的Ottosen四参数公式。经过对弥散裂缝模型和离散裂缝模型的比较,最终选用弥散裂缝模型来进行分析。通过有限元程序计算出FRP筋混凝土双向板在承受集中力作用时的冲切性能并与实验结果进行比较后表明：计算结果与实验结果符合良好,分析过程是合理的。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-9
1 绪论  9-19
  1.1 课题背景  9-10
  1.2 纤维增强聚合物(FRP)筋的研究及其应用  10-13
    1.2.1 FRP筋的物理力学特性  11-13
    1.2.2 FRP筋的化学特性  13
  1.3 国内外研究及应用现状  13-16
  1.4 本课题研究意义  16-17
  1.5 本课题研究的主要内容  17-19
2 FRP筋混凝土双向板冲切试验概况  19-25
  2.1 前言  19-20
  2.2 FRP筋力学试验  20-22
    2.2.1 试验设备与方案  20-21
    2.2.2 试件设计  21
    2.2.3 试验现象与结果  21-22
  2.3 FRP筋混凝土双向板设计制作及参数测定  22-24
    2.3.1 试验板设计  22-23
    2.3.2 试验板配筋  23-24
    2.3.3 混凝土抗压强度  24
  2.4 FRP筋混凝土双向板冲切试验装置  24-25
3 FRP筋混凝土双向板冲切性能有限元程序设计  25-61
  3.1 前言  25
  3.2 FRP筋混凝土双向板单元剖分  25-33
    3.2.1 位移模式  26-27
    3.2.2 几何矩阵  27
    3.2.3 应力转换矩阵  27-28
    3.2.4 单元刚度矩阵  28-30
    3.2.5 单元等效结点荷载  30-33
  3.3 混凝土的破坏准则  33-39
    3.3.1 古典强度理论  34-36
    3.3.2 多参数混凝土破坏准则  36-39
  3.4 混凝土材料的本构关系  39-49
    3.4.1 线弹性本构关系  39
    3.4.2 非线性弹性本构关系  39-44
    3.4.3 弹塑性本构关系  44-49
  3.5 FRP筋混凝土结构的有限元模型  49-55
    3.5.1 分离式模型  49-52
    3.5.2 组合式模型  52-53
    3.5.3 整体式模型  53-55
  3.6 裂缝的处理方式  55-59
    3.6.1 离散裂缝模型  56
    3.6.2 弥散裂缝模型  56-59
  3.7 非线性有限元程序设计  59-61
4 FRP筋混凝土双向板冲切性能非线性分析结果  61-75
  4.1 FRP筋混凝土双向板的开裂荷载结果及分析  61-63
  4.2 FRP筋混凝土双向板的中心挠度结果及分析  63-67
    4.2.1 配筋率对挠度的影响  67
    4.2.2 混凝土强度等级对挠度的影响  67
    4.2.3 边长比对挠度的影响  67
    4.2.4 钢筋混凝土双向板与FRP筋混凝土双向板的对比  67
  4.3 FRP筋混凝土双向板的变形过程及其分析  67-71
  4.4 FRP筋混凝土双向板的冲切承载力结果及分析  71-75
    4.4.1 混凝土强度对冲切承载力的影响  71-72
    4.4.2 FRP筋配筋率对冲切承载力的影响  72-73
    4.4.3 边长比对冲切承载力的影响  73-75
5 结论与展望  75-77
  5.1 主要结论  75-76
  5.2 展望  76-77
参考文献  77-80
个人简历  80-81
致谢  81

相似论文

  1. 基于FRP材料的非金属锚具系统理论及应用研究,TU757.2
  2. 混杂FRP筋混凝土连续梁非线性有限元分析,TU377
  3. 预应力FRP筋混凝土框架的抗侧性能有限元分析,TU377
  4. RPC双向带肋板的性能研究,TU375
  5. 混凝土-FRP筋相互作用的非线性数值模拟,TU377
  6. FRP筋在酸碱侵蚀下的耐久性能试验研究,TU599
  7. 纤维增强聚合物筋耐久性试验研究,TU599
  8. BFRP筋混凝土双向板承载力弹塑性分析,U656
  9. 高温下FRP筋和混凝土之间的粘结性能研究,TU375
  10. 火灾下混凝土双向板声发特性,TU375.2
  11. 偏置荷载下FRP筋砼双向板冲切性能研究,TU375.2
  12. 中置集中荷载作用下FRP筋混凝土双向板冲切性能研究,TU375.2
  13. 内嵌FRP筋材加固混凝土连续梁抗弯性能研究,TU375.1
  14. 内嵌FRP筋加固悬臂梁桥抗弯性能试验研究,U441
  15. 基于智能GFRP筋混凝土梁力学性能试验的有限元分析,TU375.1
  16. FRP筋混凝土梁受弯性能分析和数值模拟,TU375.1
  17. FRP筋混凝土梁受力性能的试验研究及有限元分析,TU375.1
  18. 不同布筋方式下预应力混凝土双向板受力性能研究,TU378
  19. 纤维增强塑料筋混凝土梁正截面受力性能研究,TU375.1
  20. FRP筋混凝土梁设计理论研究,TU377.9

中图分类: > 交通运输 > 水路运输 > 港口工程 > 港口水工建筑物
© 2012 www.xueweilunwen.com