基于frp加固混凝土梁片材端部界面剥离破坏分析

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1、武汉理工大学硕士学位论文FRP加固混凝土梁片材端部界面剥离破坏分析姓名：周寰申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：杨志勇20070401武汉理工大学硕士学位论文摘要纤维增强复合材料(FiberReinforcedPolymer,简称FRP)作为一种新型的复合材料，以它高强度、轻质、耐腐、施工便利等优点，代替传统的加固材料在加固领域得到了大量应用。工程实际和试验研究表明，采用粘贴FRP加固可以有效地提高混凝土结构和构件的承载力和刚度，改善结构受力性能。然而，剥离破坏的发生大大影响了FRP的加固效果，这种脆性破坏不仅导致粘贴加固的失效，甚至

2、造成被加固构件的损伤。针对以上问题，本文在前人理论与试验研究的基础上，做了以下几方面的工作：1．根据试验梁受力破坏的全过程，描述了FRP加固混凝土梁跨中和端部界面粘结剥离破坏形态，并分析了产生剥离破坏的原因及破坏机理。2．运用弹性力学和材料力学的相关知识，对计算FRP端部界面粘结剪应力和剥离正应力的公式进行了推导，得到界面应力微分方程，并求得解析表达式。3．根据理论推导的公式，对影响片材端部界面应力集中的各种因素进行了分析，对端部界面的应力集中现象提出了改进的措施。4．通过分析FRP端部界面表层混凝土的受力状态，对FRP端部剥离现象进行更进

3、一步的研究，得出剥离破坏时承载力的计算方法，通过计算所得结果与试验值基本吻合。5．对所得计算公式中的关键因素进行了讨论，得出简化的剥离承载力计算方法，可供设计人员参考。关键词：纤疆增援页合材料_葬面，剥离破坏，粘结剪应力，剥离正应力，承载力武汉理工大学硕士学位论文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