復(fù)合纖維筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工

本書先簡要介紹了纖維增強(qiáng)復(fù)合材料及其在土木工程中的應(yīng)用； 主體部分詳細(xì)介紹了作者對(duì)復(fù)合纖維筋混凝土結(jié)構(gòu)的研究，包括FRP筋材料性能及預(yù)應(yīng)力錨具性能試驗(yàn)研究、復(fù)合纖維筋粘結(jié)性能研究、BFRP筋混凝土簡支梁受彎性能的研究、預(yù)應(yīng)力BFRP筋混凝土梁受彎性能研究、BFRP連續(xù)螺旋箍筋混凝土梁受剪性能試驗(yàn)研究、全CFRP筋預(yù)應(yīng)力混凝土T形截面梁抗彎性能研究；最后介紹了纖維筋混凝土結(jié)構(gòu)在工程中的應(yīng)用案例。

1 緒論

1．1 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料

1．1．1 纖維與樹脂

1．1．2 纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的常見類型

1．1．3 纖維復(fù)合增強(qiáng)筋的特性

1．2 FRP筋在土木工程中的應(yīng)用

1．2．1 纖維增強(qiáng)塑料筋在土木工程中的應(yīng)用背景

1．2．2 FRP筋混凝土結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀

2 FRP筋材料性能及預(yù)應(yīng)力錨具性能試驗(yàn)研究

2．1 引言

2．2 FRP筋錨具選用

2．3 復(fù)合纖維筋力學(xué)性能試驗(yàn)方案

2．4 試驗(yàn)結(jié)果分析

2．4．1 FRP筋拉伸試驗(yàn)破壞模式

2．4．2 FRP筋的材料性能指標(biāo)

3 復(fù)合纖維筋粘結(jié)性能研究

3．1 引言

3．2 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料（BFRP）筋粘結(jié)錨固性能試驗(yàn)研究

3．2．1 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料筋粘結(jié)錨固性能的拉拔試驗(yàn)

3．2．2 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料筋粘結(jié)錨固性能的梁式試驗(yàn)

3．2．3 試驗(yàn)現(xiàn)象分析

3．3 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料（BFRP）筋粘結(jié)機(jī)理分析

3．3．1 粘結(jié)機(jī)理分析

3．3．2 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料筋的粘結(jié)性能及其影響因素

3．4 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料（BFRP）筋與混凝土粘結(jié)錨固的r-s本構(gòu)關(guān)系及數(shù)值分析結(jié)果

3．4．1 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料（BFRP）筋r-s本構(gòu)關(guān)系

3．4．2 粘結(jié)錨固的基本方程

3．4．3 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料（BFRP）筋端錨固問題的數(shù)值分析

3．5 玄武巖纖維增強(qiáng)塑料（BFRP）筋錨固長度的計(jì)算

3．5．1 纖維聚合物筋與混凝土粘結(jié)計(jì)算的基本公式

3．5．2 基本錨固長度的計(jì)算

4 BFRP筋混凝土簡支梁受彎性能的研究

4．1 引言

4．2 BFRP筋混凝土簡支梁受彎性能的試驗(yàn)研究

4．2．1 簡支梁試驗(yàn)方案

4．2．2 試驗(yàn)梁制作及所用材料性能

4．2．3 簡支梁試驗(yàn)結(jié)果分析

4．3 理論分析

4．3．1 基本假定及材料本構(gòu)關(guān)系

4．3．2 BFRP筋混凝土梁的破壞模式

4．3．3 BFRP筋混凝土梁的正截面極限抗彎承載力分析

4．3．4 BFRP筋混凝土梁的開裂彎矩

4．3．5 BFRP筋混凝土梁的撓度分析

4．3．6 BFRP筋混凝土梁的最大裂縫寬度

4．3．7 基于正常使用功能的BFRP筋混凝土梁的配筋率限制

4．4 非線性有限元分析

4．4．1 基本假定及材料本構(gòu)關(guān)系

4．4．2 截面分層

4．4．3 彎矩-曲率求解

4．4．4 荷載-撓度求解

4．5 對(duì)比分析

4．5．1 理論計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的比較

4．5．2 BFRP筋混凝土梁和鋼筋混凝土梁的對(duì)比分析

5 預(yù)應(yīng)力BFRP筋混凝土梁受彎性能研究

5．1 引言

5．2 試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)、測(cè)試方案及預(yù)應(yīng)力梁的制作

5．2．1 試驗(yàn)研究的原則

5．2．2 試驗(yàn)梁所用材料性能

5．2．3 試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)

5．2．4 試驗(yàn)梁的加載及測(cè)試方案

5．2．5 預(yù)應(yīng)力玄武巖纖維筋的張拉與試驗(yàn)梁的制作

5．3 試驗(yàn)結(jié)果分析

5．3．1 試驗(yàn)梁概況

5．3．2 平截面假定

5．3．3 梁頂混凝土壓應(yīng)變變化

5．3．4 特征荷載值

5．3．5 反拱及張拉伸長量

5．3．6 荷載-撓度曲線

5．3．7 裂縫性能試驗(yàn)研究

5．4 理論分析

5．4．1 材料本構(gòu)關(guān)系

5．4．2 基本假定

5．4．3 BFRP筋有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁正截面受彎承載力

5．4．4 BFRP筋無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁正截面受彎承載力

5．4．5 撓度計(jì)算與控制

5．4．6 裂縫性能

5．4．7 預(yù)應(yīng)力損失

6 BFRP連續(xù)螺旋箍筋混凝土梁受剪性能試驗(yàn)研究

6．1 BFRP連續(xù)螺旋箍筋材料性能試驗(yàn)研究

6．1．1 L形和U形試件的設(shè)計(jì)

6．1．2 試驗(yàn)方案

6．1．3 試驗(yàn)結(jié)果分析

6．2 BFRP連續(xù)螺旋箍筋混凝土梁受剪性能試驗(yàn)研究

6．2．1 實(shí)驗(yàn)方案

6．2．2 試驗(yàn)結(jié)果分析

6．2．3 受剪性能試驗(yàn)小結(jié)

6．3 抗剪分析模型

6．3．1 受剪破壞模式

6．3．2 抗剪分析模型簡介

6．3．3 混凝土抗壓強(qiáng)度的軟化

6．3．4 軟化桁架模型簡介

6．3．5 有效橫向壓應(yīng)力

6．3．6 軟化桁架模型的修正

6．3．7 修正轉(zhuǎn)動(dòng)角軟化桁架模型

6．3．8 修正固定角軟化桁架模型

6．3．9 拉-壓桿模型

6．3．10 抗剪分析模型小結(jié)

6．4 抗剪承載力公式

6．4．1 現(xiàn)有公式簡介

6．4．2 基于桁架一拱模型的公式

6．5 受剪性能參數(shù)分析

6．5．1 有效橫向壓應(yīng)力對(duì)抗剪承載力的影響

6．5．2 剪跨比對(duì)受剪承載力的影響

6．5．3 配箍率對(duì)抗剪承載力的影響

6．5．4 混凝土強(qiáng)度對(duì)受剪承載力的影響

6．5．5 縱筋率對(duì)受剪承載力的影響

6．6 抗剪模型和公式計(jì)算結(jié)果的比較

6．6．1 抗剪分析模型

6．6．2 受剪承載力公式

6．6．3 各種模型和公式計(jì)算結(jié)果的比較

7 全CFRP筋預(yù)應(yīng)力混凝土T形截面梁抗彎性能研究

7．1 引言

7．2 全CFRP筋預(yù)應(yīng)力混凝土T形截面梁抗彎性能試驗(yàn)

7．2．1 試驗(yàn)方案

7．2．2 試驗(yàn)梁所用材料性能

7．2．3 試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)

7．2．4 試驗(yàn)梁的加載及測(cè)試方案

7．2．5 試驗(yàn)梁的制作

7．3 受彎構(gòu)件試驗(yàn)結(jié)果及分析

7．3．1 試驗(yàn)情況

7．3．2 截面變形

7．3．3 梁頂混凝土壓應(yīng)變

7．3．4 特征荷載值

7．3．5 荷載一撓度關(guān)系

7．3．6 裂縫開展

7．3．7 受拉區(qū)縱筋應(yīng)變

7．4 理論分析與數(shù)值模擬

7．4．1 基本假定與本構(gòu)關(guān)系

7．4．2 抗彎承載力計(jì)算

7．4．3 撓度計(jì)算

7．4．4 裂縫性能

7．4．5 數(shù)值模擬

8 纖維筋混凝土結(jié)構(gòu)在工程中的應(yīng)用案例

8．1 地磁觀測(cè)站特點(diǎn)

8．2 地磁觀測(cè)站設(shè)計(jì)及施工

8．2．1 工程概況

8．2．2 結(jié)構(gòu)形式及材料選擇

8．2．3 地磁觀測(cè)站設(shè)計(jì)要點(diǎn)

8．2．4 地磁觀測(cè)站施工要點(diǎn)

8．3 小結(jié)

附錄1 FRP筋測(cè)試方法指南

附錄2 FRP筋混凝土梁抗彎抗剪設(shè)計(jì)指南

附錄3 FRP筋混凝土結(jié)構(gòu)施工指南

參考文獻(xiàn)

作者：江世永、飛渭、李炳宏 著

出版社：中國建筑工業(yè)出版社

出版時(shí)間： 2017年6月1日

上架日期： 199001

征訂號(hào)：29956

版次：第一版

頁數(shù)：288

裝幀：平膜

開本：小16開

印張：18.750

ISBN：978-7-112-20405-2

深入研究了拉伸進(jìn)程中，纖維筋棒的夾持方法，研究出了一種新的實(shí)用的錨固方法，并成功地完成了纖維筋棒的拉伸試驗(yàn)，了解了破壞機(jī)理。同時(shí)，從理論上用細(xì)觀的方法研究了纖維筋棒的破壞機(jī)理，提出了研究纖維應(yīng)力集中的載荷距離加權(quán)局部分配法則和破壞柱元的概念，并用統(tǒng)計(jì)的方法建立了纖維筋棒的破壞準(zhǔn)則，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果一致。