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1年持续载荷下GFRP-混凝土组合梁长期性能试验 被引量：5
1
作者 薛伟辰 张士前 梁智殷 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期998-1008,共11页
玻璃纤维增强树脂（GFRP）-混凝土组合梁由上部混凝土板和下部 GFRP型材以及连接二者的抗剪连接件组成。开展了2根 GFRP-混凝土组合梁（非预应力及施加体外预应力组合梁各1根）在1年持续载荷下行为的试验研究。考虑混凝土收缩徐变及 GFR... 玻璃纤维增强树脂（GFRP）-混凝土组合梁由上部混凝土板和下部 GFRP型材以及连接二者的抗剪连接件组成。开展了2根 GFRP-混凝土组合梁（非预应力及施加体外预应力组合梁各1根）在1年持续载荷下行为的试验研究。考虑混凝土收缩徐变及 GFRP型材蠕变耦合的影响,开展了50年的24根 GFRP-混凝土组合梁时随有限元参数分析。结果表明：在1年持续载荷下,非预应力与施加体外预应力组合梁长期挠度分别为其初始挠度的1.42倍及2.91倍；非预应力与预应力组合梁中连接件的长期滑移分别为0.230 mm及0.164 mm,相比初始滑移2种组合梁的最终滑移分别增加了53.3%和58.2%；50年后,非预应力组合梁长期挠度与初始挠度的比值在1.50～1.56之间；而施加体外预应力组合梁长期挠度与初始挠度的比值在3.03～6.08之间。基于以上研究提出了 GFRP-混凝土组合梁长期挠度的计算建议。 展开更多
关键词 gfrp-混凝土组合梁 混凝土收缩徐变 gfrp蠕变 1年持续载荷 长期挠度 有限元参数分析 计算建议
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考虑界面黏结滑移的玻璃纤维增强复材-混凝土组合梁力学性能数值分析 被引量：5
2
作者 陈朝晖 罗绮雯 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2019年第9期64-69,共6页
纤维增强复材(FRP)型材加混凝土翼板是目前研究较多的一种典型FRP组合梁/板结构,它既能发挥FRP优良的抗拉性能,又能弥补FRP型材因尺寸纤薄导致的构件刚度及抗剪性能不足。但目前数值分析中大多忽略了界面的黏结滑移及剥离,不能全面有效... 纤维增强复材(FRP)型材加混凝土翼板是目前研究较多的一种典型FRP组合梁/板结构,它既能发挥FRP优良的抗拉性能,又能弥补FRP型材因尺寸纤薄导致的构件刚度及抗剪性能不足。但目前数值分析中大多忽略了界面的黏结滑移及剥离,不能全面有效地分析组合梁的破坏机制及其力学性能。为此,针对一种玻璃纤维增强复材(GFRP)工字梁与混凝土板上翼缘组合梁,考虑胶结界面的黏结滑移及剥离,建立了界面双线性内聚力单元,分析组合梁加载过程中的界面力学行为以及组合梁的力学性能。与组合梁受弯性能试验结果的对比,验证了所建GFRP-混凝土组合梁有限元模型的合理性和有效性。数值分析结果显示:组合梁受力初始阶段,混凝土板上翼缘与GFRP型材在有效黏结下协同受力,随后混凝土受拉区产生微裂缝,界面黏结逐步损伤,结构的整体刚度降低,荷载逐渐主要由GFRP型材承担,结构的破坏模式及其承载性能受混凝土翼缘强度与胶层类型等影响。 展开更多
关键词 玻璃纤维增强复材-混凝土组合梁 内聚力模型 黏结滑移 失效模式 承载力
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基于分形理论的玻璃纤维增强树脂复合材料-混凝土组合梁损伤特性 被引量：4
3
作者 宋广信 杨丽辉 +2 位作者 胡春阳 苏晗 张浩天 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1870-1881,共12页
工程实际中,玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRP)-混凝土组合梁往往出现较大的损伤而破坏,有必要对其破坏过程进行研究。为了研究此类构件的损伤特性,通过声发射仪器对1片GFRP工字梁和6片不同螺栓连接的GFRP-混凝土组合梁的四点弯曲试验加... 工程实际中,玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRP)-混凝土组合梁往往出现较大的损伤而破坏,有必要对其破坏过程进行研究。为了研究此类构件的损伤特性,通过声发射仪器对1片GFRP工字梁和6片不同螺栓连接的GFRP-混凝土组合梁的四点弯曲试验加载的全过程进行了监测。并基于分形理论对试验梁加载过程的声发射能量信号进行了相空间重构,计算了试验梁各加载阶段的声发射能量信号分形维数值。研究表明,试验梁的声发射能量时间序列具有分形特征,且关联维数可很好地描述GFRP-混凝土组合梁损伤破坏的整个阶段;归纳各试验梁的声发射能量时间序列分维曲线的演化模式:纯弯段区域的损伤演化模式为"早期峰"至"低幅波动";剪跨区的损伤演化模式为"低幅波动"至"持续高幅波动";将试验梁加载过程的试验现象与分维值的演化相对照,则可将分维值的"持续高幅波动"作为试验梁失稳的前兆。根据关联维数,提出"损伤预警"的可能。其相应的分维值出现"持续高幅波动",则损伤"预警点"出现,结构的承载力已达到其极限的70%左右,需要加强监测。 展开更多
关键词 桥梁工程 损伤预警 gfrp-混凝土组合梁 声发射(AE) 分形理论
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累计冲击荷载作用下GFRP-混凝土组合梁动态响应分析
4
作者 杨丽辉 周文波 +2 位作者 王岩 张浩天 巩勋勋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期225-237,共13页
为探究玻璃纤维复合材料(glass fiber reinforce plastic,GFRP)-混凝土组合梁在多次落石冲击荷载下的动态响应,采用摇臂式落锤试验机,对1根纯GFRP梁及4根GFRP-混凝土组合梁进行累计冲击试验,得到了不同工况下试验梁位移、冲击力、应变... 为探究玻璃纤维复合材料(glass fiber reinforce plastic,GFRP)-混凝土组合梁在多次落石冲击荷载下的动态响应,采用摇臂式落锤试验机,对1根纯GFRP梁及4根GFRP-混凝土组合梁进行累计冲击试验,得到了不同工况下试验梁位移、冲击力、应变时程曲线及裂缝开展状态,并分阶段讨论了梁体损伤演化过程。试验结果表明:纯GFRP梁具有优异的抗冲击性能,但冲击荷载作用下变形过大;组合梁的破坏特征均为混凝土主裂缝贯通,GFRP-混凝土界面发生剥离,良好的界面黏结性能是确保GFRP-混凝土组合梁抗冲击性能提升的关键;竖向冲击荷载下,混凝土厚度的增大,可明显减小同一冲击高度下梁体跨中的变形响应;试验梁抵抗侧向冲击的能力优于其抵抗竖向冲击的能力。采用显示动力分析软件LS-DYNA建立了GFRP-混凝土组合梁累计冲击模型,并基于该模型分析了冲击锤质量、冲击速度及截面高度比等参数对GFRP混凝土组合梁动态响应的影响规律。 展开更多
关键词 冲击荷载 gfrp-混凝土组合梁 动态响应
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复合钢板对GFRP-混凝土组合梁性能的影响 被引量：3
5
作者 李耘宇 王言磊 欧进萍 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期1-5,共5页
为了克服GFRP-混凝土组合梁刚度低和抗剪能力弱等缺点,结合钢材刚度大、抗剪能力强和价格低等优点,提出了一种新型GFRP/钢-混凝土组合梁。以某一特定GFRP-混凝土组合梁为例,通过理论计算,分别考察了在GFRP箱梁下翼缘、腹板和U形部位(双... 为了克服GFRP-混凝土组合梁刚度低和抗剪能力弱等缺点,结合钢材刚度大、抗剪能力强和价格低等优点,提出了一种新型GFRP/钢-混凝土组合梁。以某一特定GFRP-混凝土组合梁为例,通过理论计算,分别考察了在GFRP箱梁下翼缘、腹板和U形部位(双腹板和下翼缘)中复合钢板后钢板体积比(复合部位处钢板体积与总体积之比)对GFRP-混凝土组合梁性能的影响,同时对比分析了在GFRP箱梁下翼缘中复合单向CFRP的情况。分析结果表明,复合钢板后,GFRP-混凝土组合梁的性能得到了大幅提升。 展开更多
关键词 FRP 钢板 gfrp-混凝土组合梁 性能分析
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混凝土强度影响GFRP板-混凝土组合梁力学性能研究 被引量：1
6
作者 李文 武先梅 徐珍 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第2期15-20,共6页
为研究GFRP板-混凝土组合梁的力学性能,利用ABAQUS有限元软件建立玻璃纤维增强复合材料(GFRP)加固混凝土梁模型,通过组合梁的荷载-跨中挠度曲线和承载力两个方面验证了建立模型方法的合理性。设计了C25、C30和C40三个不同强度等级混凝... 为研究GFRP板-混凝土组合梁的力学性能,利用ABAQUS有限元软件建立玻璃纤维增强复合材料(GFRP)加固混凝土梁模型,通过组合梁的荷载-跨中挠度曲线和承载力两个方面验证了建立模型方法的合理性。设计了C25、C30和C40三个不同强度等级混凝土的构件模型,分析并得出关于GFRP板-混凝土组合梁的力学性能的结论。结果表明:(1)在相同荷载下,组合梁的极限承载力随着混凝土强度等级增大而增大,延性随着混凝土强度等级增大而减小。(2)增大混凝土强度等级可以有效增大组合梁的极限承载力。(3)GFRP板可以提高组合梁的抗弯承载力。(4)GFRP板-混凝土组合梁主要分为弹性阶段和带裂缝工作两个阶段。 展开更多
关键词 gfrp板-混凝土 组合梁 极限承载力 混凝土强度
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