本書先簡要介紹了纖維增強復合材料及其在土木工程中的應用; 主體部分詳細介紹了作者對復合纖維筋混凝土結(jié)構(gòu)的研究,包括FRP筋材料性能及預應力錨具性能試驗研究、復合纖維筋粘結(jié)性能研究、BFRP筋混凝土簡支梁受彎性能的研究、預應力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研究、全CFRP筋預應力混凝土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)在工程中的應用案例。
作者:江世永、飛渭、李炳宏 著
出版社:中國建筑工業(yè)出版社
出版時間: 2017年6月1日
上架日期: 199001
征訂號: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
1 緒論
1.1 纖維增強復合材料
1.1.1 纖維與樹脂
1.1.2 纖維增強復合材料的常見類型
1.1.3 纖維復合增強筋的特性
1.2 FRP筋在土木工程中的應用
1.2.1 纖維增強塑料筋在土木工程中的應用背景
1.2.2 FRP筋混凝土結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
2 FRP筋材料性能及預應力錨具性能試驗研究
2.1 引言
2.2 FRP筋錨具選用
2.3 復合纖維筋力學性能試驗方案
2.4 試驗結(jié)果分析
2.4.1 FRP筋拉伸試驗破壞模式
2.4.2 FRP筋的材料性能指標
3 復合纖維筋粘結(jié)性能研究
3.1 引言
3.2 玄武巖纖維增強塑料(BFRP)筋粘結(jié)錨固性能試驗研究
3.2.1 玄武巖纖維增強塑料筋粘結(jié)錨固性能的拉拔試驗
3.2.2 玄武巖纖維增強塑料筋粘結(jié)錨固性能的梁式試驗
3.2.3 試驗現(xiàn)象分析
3.3 玄武巖纖維增強塑料(BFRP)筋粘結(jié)機理分析
3.3.1 粘結(jié)機理分析
3.3.2 玄武巖纖維增強塑料筋的粘結(jié)性能及其影響因素
3.4 玄武巖纖維增強塑料(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 玄武巖纖維增強塑料(BFRP)筋端錨固問題的數(shù)值分析
3.5 玄武巖纖維增強塑料(BFRP)筋錨固長度的計算
3.5.1 纖維聚合物筋與混凝土粘結(jié)計算的基本公式
3.5.2 基本錨固長度的計算
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研究
4.2.1 簡支梁試驗方案
4.2.2 試驗梁制作及所用材料性能
4.2.3 簡支梁試驗結(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 對比分析
4.5.1 理論計算結(jié)果與試驗結(jié)果的比較
4.5.2 BFRP筋混凝土梁和鋼筋混凝土梁的對比分析
5 預應力BFRP筋混凝土梁受彎性能研究
5.1 引言
5.2 試驗梁的設(shè)計、測試方案及預應力梁的制作
5.2.1 試驗研究的原則
5.2.2 試驗梁所用材料性能
5.2.3 試驗梁的設(shè)計
5.2.4 試驗梁的加載及測試方案
5.2.5 預應力玄武巖纖維筋的張拉與試驗梁的制作
5.3 試驗結(jié)果分析
5.3.1 試驗梁概況
5.3.2 平截面假定
5.3.3 梁頂混凝土壓應變變化
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)預應力混凝土梁正截面受彎承載力
5.4.4 BFRP筋無粘結(jié)預應力混凝土梁正截面受彎承載力
5.4.5 撓度計算與控制
5.4.6 裂縫性能
5.4.7 預應力損失
6 BFRP連續(xù)螺旋箍筋混凝土梁受剪性能試驗研究
6.1 BFRP連續(xù)螺旋箍筋材料性能試驗研究
6.1.1 L形和U形試件的設(shè)計
6.1.2 試驗方案
6.1.3 試驗結(jié)果分析
6.2 BFRP連續(xù)螺旋箍筋混凝土梁受剪性能試驗研究
6.2.1 實驗方案
6.2.2 試驗結(jié)果分析
6.2.3 受剪性能試驗小結(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 混凝土抗壓強度的軟化
6.3.4 軟化桁架模型簡介
6.3.5 有效橫向壓應力
6.3.6 軟化桁架模型的修正
6.3.7 修正轉(zhuǎn)動角軟化桁架模型
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 有效橫向壓應力對抗剪承載力的影響
6.5.2 剪跨比對受剪承載力的影響
6.5.3 配箍率對抗剪承載力的影響
6.5.4 混凝土強度對受剪承載力的影響
6.5.5 縱筋率對受剪承載力的影響
6.6 抗剪模型和公式計算結(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 各種模型和公式計算結(jié)果的比較
7 全CFRP筋預應力混凝土T形截面梁抗彎性能研究
7.1 引言
7.2 全CFRP筋預應力混凝土T形截面梁抗彎性能試驗
7.2.1 試驗方案
7.2.2 試驗梁所用材料性能
7.2.3 試驗梁的設(shè)計
7.2.4 試驗梁的加載及測試方案
7.2.5 試驗梁的制作
7.3 受彎構(gòu)件試驗結(jié)果及分析
7.3.1 試驗情況
7.3.2 截面變形
7.3.3 梁頂混凝土壓應變
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 抗彎承載力計算
7.4.3 撓度計算
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)在工程中的應用案例
8.1 地磁觀測站特點
8.2 地磁觀測站設(shè)計及施工
8.2.1 工程概況
8.2.2 結(jié)構(gòu)形式及材料選擇
8.2.3 地磁觀測站設(shè)計要點
8.2.4 地磁觀測站施工要點
8.3 小結(jié)
附錄1 FRP筋測試方法指南
附錄2 FRP筋混凝土梁抗彎抗剪設(shè)計指南
附錄3 FRP筋混凝土結(jié)構(gòu)施工指南
參考文獻
一、驗算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB50010-2010 二、計算信息1. 幾何參數(shù)截面類型: 矩形截面寬度: b=300mm截面高度: h=500mm2. 材料信息混凝土等級: C40 fc=1...
一、驗算依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB50010-2010 二、計算信息1. 幾何參數(shù)截面類型: 矩形截面寬度: b=300mm截面高度: h=500mm2. 材料信息混凝土等級: C40 fc=1...
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計哪個好
鋼結(jié)構(gòu)或許比混凝土結(jié)構(gòu)要吃香.兩種結(jié)構(gòu)的用途是不一樣的.大學應該學過鋼結(jié)構(gòu)也學過混凝土結(jié)構(gòu).鋼結(jié)構(gòu)比混凝土結(jié)構(gòu)要難學,如果你有信心.那就選鋼結(jié)構(gòu)吧.必竟是新興結(jié)構(gòu).學的人.會的人一定會比混凝土結(jié)構(gòu)吃香...
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評分: 4.7
1、某現(xiàn)澆多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),地層中柱按軸心受壓構(gòu)件計算,柱高 H=6.4m,承受軸 向壓力設(shè)計值 N=2450kN,采用 C30級混凝土, HRB335級鋼筋,求柱截面尺寸(設(shè)配筋率 ' 0.01, 1),并試計算需配置的縱向受力鋼筋。 (已知: 214.3N/mmcf , 21.43 /tf N mm , ' 2300 /y yf f N mm ) 附表:鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù) b l 0 12 14 16 18 20 0.95 0.92 0.87 0.81 0.75 解:(1)估算截面尺寸 設(shè)配筋率 ' 0.01, 1,由公式知 3 2 ' ' 2450 10 157354 0.9 ( ) 0.9 1.0 (14.3 0.01 300)c y N A mm f f 正方形截面邊長 396.7b A mm,取 b=400mm。 (2)求穩(wěn)定系數(shù) 柱計算長度 0 1.0
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評分: 4.4
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計 (專升本 )階段性作業(yè) 1 總分 : 100 分 考試時間 :分鐘 單選題 1. 五跨等跨連續(xù)梁,現(xiàn)求第二跨跨中最大彎矩,活荷載應布置在 _______ 跨。 (5 分 ) (A) 1,2,3 (B) 2,4 (C) 2,4,5 (D) 1,3,5 參考答案: B 2. 單向板肋梁樓蓋中橫向抗側(cè)剛度最大的梁布置形式是 _______ 。 (5 分) (A) 主梁縱向布置,次梁橫向布置 (B) 主梁橫向布置,次梁縱向布置 (C) 只設(shè)次梁,不設(shè)主梁 (D) 只設(shè)主梁,不設(shè)次梁 參考答案: B 3. 五跨等跨連續(xù)梁,現(xiàn)求第三跨跨中最大彎矩,活荷載應布置在 _______ 跨。 (5 分 ) (A) 1,2,3 (B) 1,2,4 (C) 2,4,5 (D) 1,3,5 參考答案: D 4. 工程實踐表明,次梁常用的跨度為 _______ 。(5 分 ) (A)
深入研究了拉伸進程中,纖維筋棒的夾持方法,研究出了一種新的實用的錨固方法,并成功地完成了纖維筋棒的拉伸試驗,了解了破壞機理。同時,從理論上用細觀的方法研究了纖維筋棒的破壞機理,提出了研究纖維應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)計的方法建立了纖維筋棒的破壞準則,計算結(jié)果與試驗結(jié)果一致。
玻璃纖維筋的特點:
①高承載能力,抗拉能力強,桿體強度是同等直徑螺紋鋼筋的兩倍,但質(zhì)量只有鋼筋的1/4;
②彈模穩(wěn)定,約為鋼筋的1/3~2/5;
③電熱絕緣,熱膨脹系數(shù)比鋼筋更接近水泥;
玻璃纖維筋在性能上和鋼筋基本相似,與混凝土有很好的黏結(jié)性,同時又具有很高的抗拉強度和較低的抗剪強度,可以很容易的被復合式盾構(gòu)機直接切割,而不會造成異常的刀具損壞。但是玻璃纖維筋與鋼筋最大的差異為玻璃纖維筋的彈性模量小,是典型的脆性材料,應力-應變曲線在斷裂前表現(xiàn)出明顯的線性關(guān)系,極大的影響了玻璃纖維筋籠起吊時的穩(wěn)定性和基坑開挖階段玻璃纖維筋連續(xù)墻的抗彎、抗剪承載能力。
批準號 |
59508009 |
項目名稱 |
纖維筋棒及其增強混凝土結(jié)構(gòu)的疲勞破壞研究 |
項目類別 |
青年科學基金項目 |
申請代碼 |
E0804 |
項目負責人 |
鄧梁波 |
負責人職稱 |
副教授 |
依托單位 |
華南理工大學 |
研究期限 |
1996-01-01 至 1998-12-31 |
支持經(jīng)費 |
10(萬元) |