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FRP约束混凝土方柱影响因素分析

阎如玉  
【摘要】:纤维增强型复合材料(Fiber Reinforced Polymer,简称FRP),是近年来热门的工程材料之一,有CFRP、GFRP、AFRP、BFRP等几种类型。FRP复合材料是由纤维材料与基体材料按一定的比例混合,经过特别的模具挤压、拉拔而形成的高性能型材料,抗拉强度高,质轻而硬,不导电,机械强度高,回收利用少,耐腐蚀。这些优异的力学性能使FRP材料能适应现代工程结构大跨、高耸、重载、轻质发展的要求,并且被越来越广泛的应用于桥梁工程、各类民用建筑、海洋工程、地下工程中,因此准确的预测FRP加固构件的强度和变形,是该领域研究的一项重点。本文在参考国内外学者研究的基础上,针对FRP约束混凝土方柱的强度及变形影响因素,展开的以下几方面的研究:1.在参考国内外现有文献以及已有的FRP约束混凝土方柱的试验研究基础上,提出了影响FRP加固性能的主要影响因素,并对这些影响因素进行了定性分析。2.基于有限元分析软件ANSYS,对FRP约束混凝土方柱进行了数值模拟以及计算分析,与试验各项数据进行了比对,验证了模型的准确性。在该限元模型的基础上,进行参数分析,对各影响因素分别进行了定量分析。3.通过线性回归和非线性回归的方法,综合各因素的影响,提出了FRP约束混凝土方柱强度和变形的计算模型,并且结合大量的试验数据与现有的计算模型,与该模型的计算值进行了对比,证明了本文模型的准确性,为工程实践提供了理论基础。


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