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1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文FRP加固混凝土梁片材端部界面剝離破壞分析姓名：周寰申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程指導(dǎo)教師：楊志勇20070401武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FiberReinforcedPolymer,簡(jiǎn)稱FRP)作為一種新型的復(fù)合材料，以它高強(qiáng)度、輕質(zhì)、耐腐、施工便利等優(yōu)點(diǎn)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的加固材料在加固領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用。工程實(shí)際和試驗(yàn)研究表明，采用粘貼FRP加固可以有效地提高混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的承載力和剛度，改善結(jié)構(gòu)受力性能。然而，剝離破壞的發(fā)生大大影響了FRP的加固效果，這種脆性破壞不僅導(dǎo)致粘貼加固的失效，甚至
2、造成被加固構(gòu)件的損傷。針對(duì)以上問(wèn)題，本文在前人理論與試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，做了以下幾方面的工作：1．根據(jù)試驗(yàn)梁受力破壞的全過(guò)程，描述了FRP加固混凝土梁跨中和端部界面粘結(jié)剝離破壞形態(tài)，并分析了產(chǎn)生剝離破壞的原因及破壞機(jī)理。2．運(yùn)用彈性力學(xué)和材料力學(xué)的相關(guān)知識(shí)，對(duì)計(jì)算FRP端部界面粘結(jié)剪應(yīng)力和剝離正應(yīng)力的公式進(jìn)行了推導(dǎo)，得到界面應(yīng)力微分方程，并求得解析表達(dá)式。3．根據(jù)理論推導(dǎo)的公式，對(duì)影響片材端部界面應(yīng)力集中的各種因素進(jìn)行了分析，對(duì)端部界面的應(yīng)力集中現(xiàn)象提出了改進(jìn)的措施。4．通過(guò)分析FRP端部界面表層混凝土的受力狀態(tài)，對(duì)FRP端部剝離現(xiàn)象進(jìn)行更進(jìn)
3、一步的研究，得出剝離破壞時(shí)承載力的計(jì)算方法，通過(guò)計(jì)算所得結(jié)果與試驗(yàn)值基本吻合。5．對(duì)所得計(jì)算公式中的關(guān)鍵因素進(jìn)行了討論，得出簡(jiǎn)化的剝離承載力計(jì)算方法，可供設(shè)計(jì)人員參考。關(guān)鍵詞：纖疆增援頁(yè)合材料_葬面，剝離破壞，粘結(jié)剪應(yīng)力，剝離正應(yīng)力，承載力武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractRecently,anadvancedcompositematerialnamedFiberReinforcedPolymer(FRP)isbecomingincreasinglypopularintheconstructionindustryforstrength
4、eningpurposesasanaitemativetotraditionalstrengtheningmaterial．Severalattractivepropertiessuchashightensilestrength，lightweight，corrosionresistanceandsimpleconstructionmakeitwidelyusedinstrengtheningfield．Pfojectandexperimentalstudyindicatethatbearingcapacityandrigidityofco
5、ncretestructuresandcomponentscanbeincreasedeffectuallyandmechanicalpropertycalIbeimprovedbystrengthingwithFREButstrengtheningeffectisweakenedbydebondingfailure．Thistypeofbrittlefailurenotonlymakereinforcementinactivationbutalsoevencoulsecomponentdamaged．Basedonpredecessort
6、heoryandexperimentalstudyfoundation，thepaperfocusesonfollowingitems：1．Accordingtotheprocessofdebondingfailureoftestbeams，shapeofplateenddebondingfailureandintermediatecrackinducedinterracialdebondingfailureofconcretebeamstrengthenedbyFRParedescribedandmechanicsarestudied．2
7、．Utilizingelasticmechanicsandmaterialmechanics，differentialequationofinterracialshearstressandnormalstressarededucedandanalyticalexpressionareobtained．3．Basedontheformula．difierentvalueofthemainparametersarestudiedandmannerofimprovingofstressconcentrationarediscussed．4．Thr
8、oughanalyzingstressofsuperficialconcreteinplateendinterface，furtherstudyonphenomenonofpla
