frp組合梁試件靜力學性能試驗研究

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1、分類號U441單位代碼10618密級公開學號2120086020碩士學位論文FRP組合梁試件靜力學性能試驗研究研究生姓名：宋李秦導師姓名及職稱：劉山洪教授申請學位類別工學碩士學位授予單位重慶交通大學一級學科名稱土木工程論文提交日期2015年4月16日二級學科名稱橋梁與隧道工程論文答辯日期2015年6月6日2015年6月6日ExperimentalstudyonthestaticsmechanicalpropertyofFRPCompositebeamspecimenADissertationSubmitted

2、fortheDegreeofMasterCandidate：SongLinqinSupervisor：Prof.LiuShanhongChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China重慶交通大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中明確方式標明。本人完全意識到本

3、聲明的法律結(jié)果由本人承擔。學位論文作者簽名；日期：年／月／々日重慶交通大學學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向酉家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)重慶交通大學可Ｗ將本學位論文的全部內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。同時授權(quán)中國科學技術(shù)信息研究所將本人學位論文收錄到《中國學位論文全文數(shù)據(jù)庫》，并進行信息服務(wù)（包括但不限于匯編、復制、發(fā)行、

4、信息網(wǎng)絡(luò)傳播等），同時本人保留在其他媒體發(fā)表論文的權(quán)利。＾學位論文作者簽名；指導教師簽名：々。ＬＴ日期：ＷＴ年＾月／日日期一年４月日本人同意將本學位論文提交至中國學術(shù)期刊（光盤版）電子雜志化ＣＮＫＩ系列數(shù)據(jù)庫中全文發(fā)布，并按《中國優(yōu)秀博碩±學位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。學位論文作者簽名指導教師簽名：－。么０；占口；如／ｒ年／月／＾月日期日日期；年｜日摘要組合梁橋是建立在整體現(xiàn)澆式鋼筋混凝土與裝配式鋼筋混凝土新型橋梁形式，充分結(jié)合了兩種橋梁形式的特點。FRP

5、組合梁橋采用FRP材料作為永久模板，在其模板上后澆混凝土，在減少勞動力，降低工程造價，加快施工進度方面有著積極的作用，但是兩者交界面的粘結(jié)強度是共同受力的基礎(chǔ)。第二章FRP材料與后澆混凝土疊合結(jié)構(gòu)與普通混凝土進行一般抗彎試驗破壞對比分析。得出FRP材料與后澆混凝土的疊合結(jié)構(gòu)較普通混凝土受力性能有明顯的改善，疊合結(jié)構(gòu)中抗彎承載力和撓度明顯高于普通混凝土試件，并且疊合結(jié)構(gòu)中以兩種材料剝離破壞后，混凝土被壓壞然而FRP材料未破壞，從而未充分發(fā)揮FRP材料抗拉強度高的特點為主，其原因為層間粘結(jié)強度弱的結(jié)論。第三章抗剝

6、離強度試驗研究中在第二章結(jié)論的基礎(chǔ)上對兩者間交界面分別采用的不同的方式增加交界面粘結(jié)強度，采用粘粗砂法、環(huán)氧膠法、剪力鍵法以及綜合法對FRP材料粘結(jié)表面進行處理，然后在模板內(nèi)后澆混凝土進行交界面抗剝離試驗研究，通過試驗研究兩種材料交界面粘結(jié)破壞形式和特征，得出組合試件破壞形式主要有中部裂縫延伸引起的剝離破壞、斜裂縫延伸剝離破壞、試件混凝土端部剝離破壞、試件底部混凝土剝離破壞四種形式。同時考慮在混凝土中加入PVA纖維、玄武巖纖維、鋼絲網(wǎng)改善混凝土自身的受力性能來研究組合構(gòu)件對抗折強度的影響和交界面主要剝離破壞形

7、式。增加組合試件交界面的粘結(jié)強度和改善混凝土的強度對試件的抗剝離強度和抗折強度均有明顯的提高。在FRP板采用綜合法為最佳的處理方式。第四章對GFRP箱形梁與后澆混凝土的組合結(jié)構(gòu)形式采用各種假定以簡化計算，通過彈性破壞和極限破壞形式下進行計算分析，為組合梁的設(shè)計提供理論基礎(chǔ)。第五章中采用GFRP箱形管與后澆混凝土模擬GFRP箱形梁與混凝土組合梁結(jié)構(gòu)進行試驗分析，分別制作箱形梁頂面采用綜合法處理并在混凝土中植入鋼絲網(wǎng)并在混凝土加入玄武巖纖維和未處理的組合結(jié)構(gòu)試件，對試件進行抗折試驗，根據(jù)兩種試件的試驗過程與破壞特

8、征，可知純GFRP箱形梁在荷載作用下會產(chǎn)生較大的變形，未能發(fā)揮混凝土抗壓強度高和GFRP材料抗拉強度高的特點，主要由于GFRP材料抗剪強度和GFRP箱形梁剛度低的原因，同時提出增加GFRP箱形梁抗剪強度和抗彎剛度的建議。關(guān)鍵詞：FRP，組合梁，永久模板，粘結(jié)性，疊合結(jié)構(gòu)ABSTRACTCompositegirderbridgeisbasedontheoverallcast-in-placereinf