FRP增强加固技术在土木工程中的研究进展

纤维增强复合材料(FRP)作为加固材料在土木工程领域中已经得到了广泛的应用。通过对FRP加固各类结构的国内外研究现状进行综述,对比不同种类的FRP加固构件的特点及效果,分析加固后构件的受力机理。探讨现有FRP加固方法的优点与不足,提出FRP加固技术研究的一些看法。     

弹性约束下Timoshenko夹层梁的热屈曲行为研究

综合考虑构件轴线伸长和1阶横向剪切变形等条件下,建立横向受热作用且周围有弹性支承约束的夹层梁几何非线性精确数学模型。利用打靶法数值方法获得了两端转角弹簧与横向弹性地基共同约束时夹层梁的静态热过屈曲数值解。改变梁端转角弹簧刚度,获得不同的临界屈曲温度;当改变夹层梁物性参数时,给出平均升温参数与水平轴向压力之间的关系曲线;当两端转角弹簧刚度和弹性地基刚度同时给定时,分析非均匀升温参数与夹层梁热过屈曲和热弯曲组合变形之间的关系。     

残余应力对碳纤维增强压弯H型钢弹塑性稳定性的影响研究

建立轴压和弯矩共同作用下碳纤维增强H形截面构件绕强轴失稳时极限荷载的计算公式。通过弹塑性有限元法并结合非线性屈曲理论,进行了压弯荷载共同作用时碳纤维增强钢构件和考虑残余应力影响下钢构件的屈曲分析。当给定弯矩仅在某一范围内时,考虑残余应力的CFRP增强钢构件的极限承载力相比CFRP增强完善条件下的钢构件极限承载力相比要低很多。当给定弯矩超出此范围时,前者要略高于后者。受残余应力影响的碳纤维增强压弯构件极限承载力始终比未增强完善钢构件的限承载力高,表明构件可以通过碳纤维增强来弥补残余应力所导致的构件承载力损失,充分体现了碳纤维良好的增强效果。     

温度及CO2对方解石溶解速率影响特征分析

为了研究地下热水对方解石的侵蚀作用,应用美国联邦地质调查局开发的水化学模拟软件Phreeqc对在不同CO2分压下,不同温度、不同时间段溶液中的方解石的溶解速率进行了水化学模拟.结果表明:在开放状态下,CO2分压为10-4.5Mpa时,方解石的溶解溶解速率随着时间的推移逐渐减小;方解石的溶解速率随温度的升高而上升.流动速度较大的地下热水CO2分压越大,温度越高对方解石的侵蚀能力越大.     

CFRP加固受损钢管混凝土轴压柱试验研究

采用4个受损轴压钢管混凝土柱试件和4个用碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced plastics,CFRP)加固的受损轴压钢管混凝土试件进行对比试验研究,分析两者的受力机理,评价CFRP加固受损轴压钢管混凝土承载力提高效果.结果表明:由于CFRP的环向约束,受损钢管混凝土的钢管和核心混凝土的径向变形受到了限制,受损钢管混凝土轴压承载力有不同程度提高,且其提高效果随着长细比的增加而变小;提出了加固前后受损钢管混凝土承载力计算方法,其计算结果与试验结果吻合良好.     

桥梁钻孔灌注桩施工质量缺陷及防治措施

桥梁基础工程作为桥梁的主要结构部位,桩基础是目前桥梁建设中应用比较广泛的基础工程形式之一,桩基础根据土质的不同可分为沉入桩基础、灌注桩基础,文章主要通过自己的实践经验,对钻孔灌注桩施工中易出现的质量缺陷产生的原因以及采取的应对措施进行论述,希望能够对业内人士有所帮助。     

弹性地基上复合材料夹层梁的热过屈曲

通过考虑轴线可伸长变化及剪切变形等因素影响,建立了热载荷作用下复合材料夹层梁受弹性地基约束时的几何非线性控制方程。利用打靶法数值求解所得强非线性边值问题,并获得了一边不可移铰支一边固定的夹层梁在横向均匀升温作用下的静态热过屈曲和热弯曲变形数值解。给出了临界升温与地基弹性参数之间的关系曲线,得到了模态跃迁性质,分析了载荷热与地基刚度参数对一阶模态的过屈曲平衡构形的影响。