芳纶复合材料约束高强钢筋混凝土柱变形性能的研究

本项目研究芳纶复合材料约束高强钢筋混凝土柱的变形和强度性能。重点研究芳纶复合材料约束高强钢筋混凝土柱在静力轴压荷载及水平重复荷载作用下的变形性能，分析体积配筋率（复合材料层数）、复合材料的约束方式、约束截面的形状（圆形、方形）、混凝土强度对芳纶复合材料约束高强混凝土、高强钢筋混凝土柱的强度和变形性能影响。在此基础上，采用国外学者最新建立的塑性约束混凝土理论分析芳纶复合材料约束高强钢筋混凝土，建立芳纶复合材料约束高强混凝土、高强钢筋混凝土柱的强度与变形的计算及设计方法。.芳纶复合材料作为新型的复合材料具有超高强、超高模量、抗冲击、耐高温、耐腐蚀和比重轻等特性，用其约束高强钢筋混凝土将有效解决高强混凝土的脆性问题，形成的芳纶约束高强钢筋混凝土具有更为优异的性能，有着广泛的应用前景。国内外对芳纶约束混凝土的研究尚处开始阶段，此项目的研究具有很大的创新性。 2100433B

前言

第一章 概论

1.1 afrp约束混凝土柱的特点

1.2 afrp加固混凝土结构的规范规程

1.3 工程应用

1.4 本书的主要内容

第二章 短期荷载作用下afrp约束高强素混凝土柱的性能

2.1 引言

2.2 研究现状

2.3 试验研究

2.4 预测模型

2.5 数值分析

第三章 短期荷载作用下afrp约束高强钢筋混凝土柱的性能

3.1 引言

3.2 研究现状

3.3 试验研究

3.4 预测模型

3.5 数值分析

第四章 长期荷载作用下afrp约束混凝土柱的性能

4.1 引言

4.2 研究现状

4.3 试验研究

4.4 混凝土徐变、收缩模型

4.5 frp徐变模型

4.6 frp约束混凝土柱徐变模型

4.7 试验及模型分析结果与讨论

4.8 参数分析

第五章 长期荷载作用后afrp约束混凝土柱的性能

5.1 引言

5.2 研究现状

5.3 试验研究

5.4 徐变-塑性应力-应变关系模型

5.5 试验结果分析及模型验证

第六章 afrp约束混凝土柱的尺寸效应

6.1 引言

6.2 研究现状

6.3 试验研究

6.4 试验结果和分析

6.5 尺寸相关的预测模型

第七章 anip约束混凝土柱的多尺度分析

7.1 引言

7.2 研究现状

7.3 基于微结构稳定理论的多尺度解析模型

7.4 基于分形-微平面模型的多尺度数值分析

参考文献 2100433B

《AFRP约束混凝土柱性能理论》旨在对AFRP约束混凝土短柱的轴压性能进行理论分析，主要内容包括短期荷载作用下AFRP约束高强混凝土和高强钢筋混凝土短柱的性能、长期荷载作用下（后）AFRP约束混凝土短柱的性能、AFRP约束混凝土短柱的尺寸效应研究及多尺度分析。

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 FRP对性能不足的混凝土柱修复和加固的应用研究

1．3 FRP约束混凝土柱受压性能的国内外研究现状

1．3．1 轴心受压性能

1．3．2 应力-应变关系模型

1．3．3 偏心受压性能

1．3．4 数值模拟

1．3．5 FRP-混凝土-钢新型组合柱

1．4 主要研究内容及意义

1．5 本章小结

第二章 FRP约束混凝土柱的轴压性能研究Ⅰ：应力-应变关系模型和数值模拟

2．1 引言

2．2 轴压下FRP约束混凝土应力-应变关系统一模型

2．2．1 应力-应变关系曲线

2．2．2 转折点应力和应变

2．2．3 极限破坏点应力

2．2．4 极限破坏点应变

2．2．5 模型验证

2．3 FRP对混凝土强弱约束的判别模型

2．3．1 已有的强弱约束判别模型

2．3．2 建议模型

2．4 轴压下FRP约束混凝土柱的数值模拟

2．4．1 问题的提出

2．4．2 单元类型和材料模型选取

2．4．3 有限元模型

2．4．4 数值模型验证

2．4．5 数值结果分析

2．5 本章小结

第三章 FRP约束混凝土柱的轴压性能研究Ⅱ：强度和极限应变模型

3．1 引言

3．2 已有模型

3．2．1 主要影响参数

3．2．2 已有的强度模型

3．2．3 已有的极限应变模型

3．3 对已有模型的评估

3．3．1 试验数据采集

3．3．2 对已有强度模型的评估

3．3．3 对已有极限应变模型的评估

3．4 建议模型

3．5 本章小结

第四章 FRP约束钢筋混凝土柱的偏压性能研究

4．1 引言

4．2 偏压下FRP约束钢筋混凝土柱的数值模拟

4．2．1 单元类型和材料模型选取

4．2．2 有限元模型

4．2．3 数值模型验证

4．2．4 数值结果分析

4．3 基于数值模型的数值试验

4．3．1 试验设计及结果分析

4．3．2 柱中部受压区混凝土最大应力和最大应变的计算

4．4 偏压下FRP约束钢筋混凝土柱承载力计算模型

4．4．1 承载力分析模型

4．4．2 承载力设计模型

4．5 偏压下FRP约束钢筋混凝土柱P-M关系模型

4．5．1 P-M关系简化计算模型

4．5．2 简化模型验证

4．5．3 基于简化计算模型的参数分析

4．6 本章小结

第五章 FRP-混凝土-钢混合双管柱的轴压性能研究

5．1 引言

5．2 FRP与钢双管约束混凝土应力-应变关系理论模型

5．2．1 变形协调假定

5．2．2 平面应变条件下受力分析

5．2．3 材料本构关系及破坏准则选取

5．2．4 理论模型计算流程

5．2．5 理论模型验证

5．2．6 基于理论模型的参数分析

5．3 轴压下FRP-混凝土-钢混合双管柱的数值模拟

5．3．1 单元类型和材料模型选取

5．3．2 有限元模型

5．3．3 数值模型验证

5．3．4 数值结果分析

5．4 加载方式对FRP-混凝土-钢混合双管柱轴压性能的影响

5．4．1 不同加载方式下轴压性能的理论分析

5．4．2 算例分析

5．5 本章小结

第六章 结论与展望

6．1 主要工作及结论

6．2 主要创新点

6．3 有待解决的问题

附录

附录A FRP约束混凝土柱轴压试验资料

附录B FRP约束钢筋混凝土柱偏压试验资料

附录C FRP-混凝土-钢混合双管柱轴压试验资料

参考文献 2100433B