環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP加固混凝土圓柱軸心受壓性能研究.pdf

1、對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中受損的混凝土柱進(jìn)行加固已經(jīng)成為加固改造技術(shù)中面臨的主要問(wèn)題之一。環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP加固混凝土柱能夠?qū)诵幕炷撂峁┲鲃?dòng)約束，充分發(fā)揮FRP的高強(qiáng)性能，避免FRP的應(yīng)力滯后，從而起到更好的加固效果。但目前國(guó)內(nèi)外對(duì)環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP加固柱的研究還處于探索階段，人們對(duì)環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP加固混凝土圓柱的軸壓性能還不能完全了解，也沒(méi)有十分可取的加固規(guī)程。基于這一現(xiàn)狀，本文主要進(jìn)行了以下的研究工作：
　　 (1)進(jìn)行了包括對(duì)比柱在內(nèi)的

2、25個(gè)環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP加固混凝土圓柱的軸心受壓試驗(yàn)。試驗(yàn)中采用高強(qiáng)度纖維材料自鎖式錨具對(duì)FRP施加環(huán)向預(yù)應(yīng)力，研究了預(yù)應(yīng)力大小、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、FRP種類、截面尺寸、既有損壞、箍筋間距和表面處理情況等因素對(duì)約束效果的影響，研究了不同參數(shù)條件下試件的破壞過(guò)程和破壞形態(tài)。
　　 (2)分析了環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP約束混凝土柱的工作機(jī)理，分析了已有的非預(yù)應(yīng)力FRP約束混凝土柱的強(qiáng)度計(jì)算模型、應(yīng)變計(jì)算模型和應(yīng)力-應(yīng)變模型。若采用非預(yù)應(yīng)力FRP

3、的計(jì)算模型和本構(gòu)模型，勢(shì)必會(huì)造成很大的誤差，本文引入了與環(huán)向預(yù)應(yīng)力大小有關(guān)的初始約束應(yīng)力和有效約束應(yīng)力，并在此基礎(chǔ)上提出了預(yù)應(yīng)力FRP約束混凝土圓柱的強(qiáng)度計(jì)算模型、應(yīng)變計(jì)算模型和應(yīng)力-應(yīng)變模型，計(jì)算值與試驗(yàn)值吻合較好。
　　 (3)利用有限元軟件ABAQUS對(duì)環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP加固混凝土圓柱的軸壓性能進(jìn)行了模擬。詳細(xì)介紹了利用ABAQUS模擬的建模過(guò)程，通過(guò)模擬結(jié)果分析了環(huán)向預(yù)應(yīng)力FRP約束軸壓混凝土圓柱的受力特點(diǎn)，對(duì)比了未加固柱