一种虚拟试验架构下的舱段结构建模与承载破坏模拟技术

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作者 王成华 蒋雯霄 +1 位作者 杨阳 李磊 《导弹与航天运载技术（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第2期74-79,99,共7页

在一种面向产品的飞行器结构强度虚拟试验架构下,发展经典材料弹塑性损伤本构和通用有限元技术,并基于Abaqus内置Python软件开发虚拟试验插件工具,创建飞行器舱段结构人机交互虚拟试验平台,形成了对舱段结构承载破坏过程进行高逼真度模... 在一种面向产品的飞行器结构强度虚拟试验架构下,发展经典材料弹塑性损伤本构和通用有限元技术,并基于Abaqus内置Python软件开发虚拟试验插件工具,创建飞行器舱段结构人机交互虚拟试验平台,形成了对舱段结构承载破坏过程进行高逼真度模拟的虚拟试验能力。采取逐级验模的精度确认技术,开展从试棒到舱段壳体的虚/实试验对比,验证舱段结构虚拟试验的可行性,结果显示:虚拟试验能对舱段结构的承载破坏情况做高逼真度的模拟,对极限承载能力的预示精度达到4.6%。 展开更多

关键词 虚拟试验 舱段结构 承载破坏 测试验证 塑性损伤

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基坑支护中旋喷搅拌加筋斜桩锚承载破坏机理研究

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作者 曹立梅 王志博 赵亮平 《公路工程》 北大核心 2016年第4期97-101,共5页

在公路工程项目建设过程中,基坑的应用越来越多。作为一种新型基坑支护结构,旋喷搅拌加筋斜桩锚可大副度提高单位长度锚索的承载能力,有效降低锚索的设计长度,避免因锚索承载能力设计过长而对周边环境造成影响,具有良好的推广应用前景... 在公路工程项目建设过程中,基坑的应用越来越多。作为一种新型基坑支护结构,旋喷搅拌加筋斜桩锚可大副度提高单位长度锚索的承载能力,有效降低锚索的设计长度,避免因锚索承载能力设计过长而对周边环境造成影响,具有良好的推广应用前景。为了深入研究其承载破坏机理,通过建立和推导旋喷搅拌加筋斜桩锚的力学模型和计算公式,并结合工程实例验证该计算理论与公式的合理性。研究成果可以为该支护结构的工程设计研究人员提供有益参考。 展开更多

关键词 基坑支护 旋喷搅拌加筋斜桩锚 力学模型 承载破坏机理

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大理岩峰前卸荷损伤表征及再承载破坏耗能特征 被引量：13

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作者 李景龙 朱子涵 +4 位作者 蔚立元 白继文 隋斌 孟庆彬 张站群 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2429-2438,共10页

深部高地应力条件下,地下工程开挖的强卸荷效应将导致围岩损伤甚至破裂。这类损伤破裂围岩是保障工程长期安全稳定的主要承载体,因此对其再承载能力的研究至关重要。利用MTS815.3试验系统开展卸荷点为70,80和90MPa的恒轴压卸围压试验,... 深部高地应力条件下,地下工程开挖的强卸荷效应将导致围岩损伤甚至破裂。这类损伤破裂围岩是保障工程长期安全稳定的主要承载体,因此对其再承载能力的研究至关重要。利用MTS815.3试验系统开展卸荷点为70,80和90MPa的恒轴压卸围压试验,每级卸荷点设置3个卸围压速率(0.1,0.5和1.0MPa/s),共得到损伤破裂试样27块,然后再对其进行单轴压缩再承载试验。恒轴压卸围压过程中,耗散能密度与卸荷点正相关,与卸荷速率负相关,卸荷点的影响更大;损伤变量D随耗散能密度增加而增大。再承载试验结果表明,损伤破裂试样的破坏应变随D增加呈指数函数增大,其破坏耗能特征以D_c=0.10为界分为两阶段:D<D_c时,吸收能密度、耗散能密度和弹性能密度随D增加趋于稳定,破坏形态以剪切破坏为主,伴随少量张拉裂纹,碎块块度较大、数量较少;D>D_c时,耗散能密度占比急剧升高,弹性能密度和吸收能密度快速减小,破坏形态以张拉破坏为主,碎块数量快速增加,并出现薄片状碎块。研究结论对深部地下工程围岩力学参数选取和支护方案优化有一定借鉴意义。 展开更多

关键词 岩石力学 峰前卸荷 损伤变量 耗散能 再承载破坏特征

原文传递

多向荷载耦合作用下复合基础承载特性分析

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作者 姜瑛 亓振 +3 位作者 曹永 王凤云 张迅 王胤 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期107-118,I0008,共13页

针对水下石油生产系统复合基础在不同方向荷载耦合作用下的承载特性,分析复合加载模式下的破坏包络线。采用非线性有限元数值模拟方法,通过固定位移比法绘制竖向—倾覆、水平—扭转、竖向—水平—倾覆、竖向—水平—扭转荷载空间内的地... 针对水下石油生产系统复合基础在不同方向荷载耦合作用下的承载特性,分析复合加载模式下的破坏包络线。采用非线性有限元数值模拟方法,通过固定位移比法绘制竖向—倾覆、水平—扭转、竖向—水平—倾覆、竖向—水平—扭转荷载空间内的地基承载力破坏包络线,分析不同长径比和桩间距对不同方向荷载耦合作用下地基承载力包络线的影响,并分别将归一化处理后的竖向—倾覆、水平—扭转荷载包络线拟合为关于长径比和桩间距的包络线数学表达式。结果表明:随竖向荷载分量的增大,基础在二维荷载空间内包络线尺寸有所减小。结合实际工程应用,通过绘制地基承载力破坏包络线,对基础设计方案校核和评估,能很好指导工程实践与设计。 展开更多

关键词 水下石油生产系统 复合基础 多向荷载 有限元分析 承载力破坏包络线 耦合作用 承载特性

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浅论施工现场后锚固非破坏承载力检验的规范选用 被引量：1

5

作者 易鸣 《工程质量》 2022年第6期40-41,47,共3页

施工现场对后锚固的检测中,对规范的选择并正确使用还存在一些理解上的问题。通过对基本规范的学习,找到对不同类型的后锚固非破坏承载力检测的规范,并对这些问题做出解答。

关键词 规范 后锚固 非破坏承载力 检测

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碳纤维加固混凝土梁极限承载力与破坏模式的关系

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作者 牛松山 张俊乾 唐光武 《结构工程师》 2003年第z1期495-500,共6页

针对多种不同加固方式的碳纤维补强混凝土梁,本文对其极限承载力进行了实验研究,发现了碳纤维加固混凝土梁的不同破坏模式,以及混凝土梁的极限承载力与破坏模式之间的关系;并对加周梁破坏模式的影响因素进行了分析,揭示了碳纤维加固方... 针对多种不同加固方式的碳纤维补强混凝土梁,本文对其极限承载力进行了实验研究,发现了碳纤维加固混凝土梁的不同破坏模式,以及混凝土梁的极限承载力与破坏模式之间的关系;并对加周梁破坏模式的影响因素进行了分析,揭示了碳纤维加固方式、破坏模式与加固梁极限承载力之间的关系. 展开更多

关键词 加固方式 破坏模式 极限承载力

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土质层状地基与相应桩端持力层极限承载力差异性研究

7

作者 周爱其 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期608-611,共4页

本文研究与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式;指出... 本文研究与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式;指出了两者的本质差异,并对影响极限端承力发挥的若干情况进行了讨论,得出若干结论,对具体工程勘察设计具借鉴意义。 展开更多

关键词 土质层状地基 Meyerhof极限承载力破坏模式 刚塑性体 极限平衡条件 等代自由面 抗剪强度动用系数

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土质层状地基与相应桩端持力层极限承载力差异分析

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作者 周爱其 《矿产勘查》 2006年第3期37-39,共3页

分析与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式,指出了两... 分析与比较了土质地基中地基极限承载力和相应桩端持力层极限承载力两者在概念、破坏模式、假设条件等方面的不同,并基于Meyerhof极限承载力破坏模式,讨论并提出了土质层状地基极限承载力与相应桩端持力层极限承载力破坏模式,指出了两者的本质差异,并对影响极限端承力发挥的若干情况进行了讨论,得出若干结论,对具体工程勘察设计具借鉴意义。 展开更多

关键词 土质层状地基 Meyerhof极限承载力破坏模式 等代自由面 抗剪强度动用系数

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试桩持力层抗压极限承载力试验的加载方式与分层鉴别探讨——以监控南京地区白垩统赤山组软硬岩中风化红层为例

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作者 徐烨 赵海金 +1 位作者 杨俊杰 祁杰 《江苏建筑》 2009年第S1期78-79,112,共3页

试桩采用破坏加载和设计限额控制加载试验单桩极限承载力结果,可能得出大小不同的极限承载力数据,这对桩基工程投资和安全影响很大,应重视。试桩的成孔经验数据等应作为鉴别持力层分层依据。

关键词 泥砂岩持力层 限额控制加载 破坏加载 极限承载力大小 影响投资 危害安全 试桩成孔经验 分层 监控

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玄武岩纤维与钢筋锚杆锚固性能现场对比试验研究 被引量：18

10

作者 冯君 王洋 +3 位作者 张俞峰 黄林 何长江 吴红刚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期4185-4193,共9页

玄武岩纤维(BFRP)锚杆具有抗拉强度高、耐腐蚀性能好等优点,是岩土锚固结构中钢筋的良好替代品,近年颇受业界关注。通过在黄土地层中开展4组Ф25 mm BFRP锚杆和钢锚杆的现场拉拔试验,初步研究两种材质锚杆的破坏模式和锚固性能差异。研... 玄武岩纤维(BFRP)锚杆具有抗拉强度高、耐腐蚀性能好等优点,是岩土锚固结构中钢筋的良好替代品,近年颇受业界关注。通过在黄土地层中开展4组Ф25 mm BFRP锚杆和钢锚杆的现场拉拔试验,初步研究两种材质锚杆的破坏模式和锚固性能差异。研究结果表明:对于诸如Ф25 mm类较大直径土层锚杆,拉拔过程中锚固体系的灌浆体内外界面破坏迹象共存,但最终破坏模式受控于灌浆体与土层界面(第二界面),且BFRP锚杆与砂浆内界面(第一界面)破坏程度明显高于钢锚杆;两种材质锚杆的极限承载力相近,界面黏结强度均随锚固长度的增大而减小;受两种材质锚杆本身的加工工艺和材料力学性能影响,试验中钢锚杆与灌浆体的黏结性能优于BFRP锚杆;相同荷载水平,相同位置处,BFRP锚杆杆体轴力大于钢锚杆,轴力衰减速率略小于钢锚杆;峰值剪应力BFRP锚杆小于钢锚杆。 展开更多

关键词 黄土地层 BFRP锚杆 现场拉拔试验 极限承载力 破坏模式

原文传递

白卡纸结构模型力学探究

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作者 向映名 杜雨悦 +1 位作者 陈俊霖 冯华能 《科技创新与应用》 2019年第36期23-25,共3页

以白卡纸、502胶水为原材料制作巨型框架、空间桁架、平板网架等结构模型,进行动静载的承载破坏试验,分析不同结构体系的力学性能。探究表明:格构式结构体系的力学性能,格构式选型承载力大大提高。材料力学性能不够理想的白卡纸在赋予... 以白卡纸、502胶水为原材料制作巨型框架、空间桁架、平板网架等结构模型,进行动静载的承载破坏试验,分析不同结构体系的力学性能。探究表明:格构式结构体系的力学性能,格构式选型承载力大大提高。材料力学性能不够理想的白卡纸在赋予其良好的结构体系时,也表现了优良的承载能力。 展开更多

关键词 白卡纸 结构模型 承载破坏实验 力学性能

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装配式方钢管柱桁架梁连接节点试验研究 被引量：5

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作者 李普 程欣 +1 位作者 路国运 雷宏刚 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第2期502-508,共7页

为研究装配式方钢管柱桁架梁连接节点的力学性能,对两个足尺的试件分别进行了单调加载与往复加载试验,并对不同加载方式下的梁柱节点的力学性能进行对比,深入分析了该节点的破坏模态、承载力、延性等指标。结果表明两种加载方式下的节... 为研究装配式方钢管柱桁架梁连接节点的力学性能,对两个足尺的试件分别进行了单调加载与往复加载试验,并对不同加载方式下的梁柱节点的力学性能进行对比,深入分析了该节点的破坏模态、承载力、延性等指标。结果表明两种加载方式下的节点破坏都始于腹杆,终于弦杆撕裂。可得出单调加载下的梁柱连接节点延性大于滞回加载下的延性,往复加载下的梁柱连接节点更容易进入屈服,且进入屈服后刚度退化较快的结论。在加载过程中节点域并未发生破坏,满足"强节点,弱构件"的抗震设计原则。 展开更多

关键词 装配式 破坏模态:承载力 延性

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钢筋混凝土矩形梁受弯扭作用的极限分析 被引量：2

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作者 陈溪 刘西拉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1573-1580,共8页

提出了一个新的钢筋混凝土矩形构件在弯矩和转矩共同作用下的极限分析方法.根据构件所受到的外力确定构件破坏时的破坏翘曲面,通过分析得到破坏翘曲面上的应力分布,利用平衡方程得到弯扭联合作用下的强度计算公式.根据极限分析的基本原... 提出了一个新的钢筋混凝土矩形构件在弯矩和转矩共同作用下的极限分析方法.根据构件所受到的外力确定构件破坏时的破坏翘曲面,通过分析得到破坏翘曲面上的应力分布,利用平衡方程得到弯扭联合作用下的强度计算公式.根据极限分析的基本原理,文中提出的方法为一个下限解,得到的结果应该比实际破坏荷载适当偏小.该方法计算简单,概念明确,与现有的试验结果吻合较好,并且还可以进一步推广到更复杂的受力情况. 展开更多

关键词 钢筋混凝土 梁 矩形截面 极限分析 弯扭破坏承载力

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吹填流泥地基真空预压浅层加固需求研究 被引量：1

14

作者 刘吉福 蒋永春 《水运工程》 北大核心 2015年第5期191-196,共6页

吹填流泥地基采用真空预压浅层加固的主要目的是为深层地基处理提供稳定的工作面,因此真空预压浅层加固后应避免深层地基处理时可能出现的垫层前沿滑动破坏、浅层加固区地基承载力破坏及由浅层加固区向下卧流泥的冲剪破坏等。根据深层... 吹填流泥地基采用真空预压浅层加固的主要目的是为深层地基处理提供稳定的工作面,因此真空预压浅层加固后应避免深层地基处理时可能出现的垫层前沿滑动破坏、浅层加固区地基承载力破坏及由浅层加固区向下卧流泥的冲剪破坏等。根据深层地基处理时浅层加固区地基承载力破坏、由浅层加固区向下卧流泥抗冲剪破坏两种破坏模式推导得到真空预压浅层加固区不排水抗剪强度需求公式;深层地基处理垫层施工时前沿稳定需求的真空预压浅层加固区不排水抗剪强度应根据整体稳定性分析确定。分析表明,深层地基处理时浅层加固区地基承载力、抗冲剪需求的浅层加固区不排水抗剪强度与垫层厚度、深层处理施工机械、浅层加固厚度等有关;当深层处理垫层厚度超过1 m后,垫层前沿稳定需求的浅层加固区不排水抗剪强度急剧增大,且下卧流泥越厚,需要的抗剪强度越大。 展开更多

关键词 吹填流泥 真空浅层加固 冲剪破坏 承载力破坏 滑动 不排水抗剪强度

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GFRP管钢骨高强混凝土轴心受压柱力学性能有限元分析 被引量：2

15

作者 李檀 周乐 《沈阳大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第3期221-226,共6页

为研究GFRP管约束混凝土组合柱的工作性能,利用ABAQUS有限元软件对GFRP管钢骨高强混凝土柱进行轴压载荷下的有限元分析。结合已有试验数据及其本构关系,通过形成接触关系、单元选取、网格划分、定义载荷和边界条件建立分析模型,并和已... 为研究GFRP管约束混凝土组合柱的工作性能,利用ABAQUS有限元软件对GFRP管钢骨高强混凝土柱进行轴压载荷下的有限元分析。结合已有试验数据及其本构关系,通过形成接触关系、单元选取、网格划分、定义载荷和边界条件建立分析模型,并和已知试验数据对比验证模型的正确性。利用该有限元模型得到了GFRP管约束混凝土组合柱的轴心受压载荷变化曲线,并分析了相关参数对试件破坏结果的影响。结果表明:试件的承载力随GFRP管壁厚度增大而增大,随缠绕角度的增大而减小;GFRP管对抑制混凝土形变、提升其承载力极限具有积极作用。 展开更多

关键词 GFRP管 钢骨高强混凝土 轴心受压 有限元分析 破坏承载力

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板柱节点冲切破坏后受力性能试验研究 被引量：16

16

作者 赵晋 易伟建 朱泽华 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期35-42,共8页

完成12个钢筋混凝土板柱节点试件冲切破坏试验,通过改变剪跨比、纵筋配筋率和整体性钢筋布置方式,以期得到能够提高冲切破坏后承载力、避免连续倒塌的构造措施。试验结果表明,纵筋配筋率对承载力影响并不明显,纵筋较早发生锚固失效,对... 完成12个钢筋混凝土板柱节点试件冲切破坏试验,通过改变剪跨比、纵筋配筋率和整体性钢筋布置方式,以期得到能够提高冲切破坏后承载力、避免连续倒塌的构造措施。试验结果表明,纵筋配筋率对承载力影响并不明显,纵筋较早发生锚固失效,对冲切破坏后承载力的贡献非常有限。整体性钢筋能够有效提高残余承载力和冲切破坏后承载力,剪跨比越大效果越明显。在大挠度情况下,整体性钢筋成为冲切锥体和剩余板的唯一连接,依靠整体性钢筋轴力的竖向分量和大挠度形成的力矩来抵抗外部竖向荷载的作用,试件破坏由整体性钢筋断裂或锚固失效控制,通过布置足量的整体性钢筋、提高混凝土强度以及增大钢筋保护层厚度等措施,可进一步提高冲切破坏后承载力。采用规范公式对试件冲切承载力和冲切破坏后承载力进行预测并与试验结果对比表明,预测值相比试验值偏差较大。最后给出了冲切破坏后承载力的建议计算式和构造措施,为我国相关规范的编写提供参考。 展开更多

关键词 板柱节点 整体性钢筋 剪跨比 纵筋配筋率 静力试验 冲切破坏后承载力

原文传递

偏心荷载作用下中柱节点冲切破坏后受力性能试验研究 被引量：3

17

作者 易伟建 赵晋 朱泽华 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2016年第2期1-7,共7页

通过在加载柱头施加偏心荷载来模拟板柱结构局部节点失效后相邻节点在附加剪力和不平衡弯矩共同作用下的受力工况,对中柱节点冲切破坏前、后的试验现象及试验结果进行对比分析;此外,试验还选取纵向钢筋配筋率、穿柱钢筋布置方式为研究参... 通过在加载柱头施加偏心荷载来模拟板柱结构局部节点失效后相邻节点在附加剪力和不平衡弯矩共同作用下的受力工况,对中柱节点冲切破坏前、后的试验现象及试验结果进行对比分析;此外,试验还选取纵向钢筋配筋率、穿柱钢筋布置方式为研究参数,对偏心荷载作用下板柱节点抗冲切以及冲切破坏后的受力性能和破坏机理进行研究;最后,采用规范计算公式对试件承载力进行预测并与试验结果进行对比。研究成果可为板柱结构抗连续倒塌设计提供参考。 展开更多

关键词 中柱节点 抗连续倒塌 穿柱钢筋 偏心荷载 不平衡弯矩 冲切破坏后承载力

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黏土地基中桶形基础抗拔承载特性有限元分析 被引量：1

18

作者 霍知亮 闫澍旺 《土工基础》 2017年第1期63-67,79,共6页

黏土地基中桶形基础在抗拔承载特性方面,由于桶裙内土体(土塞)的受力状态,使得它与其它海洋基础形式有明显的区别。桶形基础可能产生局部剪切破坏、底部张力破坏以及反向承载力破坏三种不同的抗拔失效形式,其中确定反向承载力破坏时的... 黏土地基中桶形基础在抗拔承载特性方面,由于桶裙内土体(土塞)的受力状态,使得它与其它海洋基础形式有明显的区别。桶形基础可能产生局部剪切破坏、底部张力破坏以及反向承载力破坏三种不同的抗拔失效形式,其中确定反向承载力破坏时的极限承载能力最为关键。通过有限元分析,研究桶形基础反向承载力破坏的机理,及组成抗拔承载力各部分抗力的变化情况,并利用计算结果与理论公式进行对比,提出适宜的抗拔承载力计算公式,为桶形基础抗拔承载力的设计提供依据和有益参考。 展开更多

关键词 桶形基础 抗拔 反向承载力破坏 有限元分析

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FRP快速抗屈曲加固轴压钢构件方法的试验研究 被引量：13

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作者 沙吾列提.拜开依 冯鹏 +1 位作者 叶列平 张龑华 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期105-113,共9页

该文提出了采用纤维增强复合材料(FRP)快速加固钢构件的概念和方法,通过3个试件的初步试验验证了这种加固方法的有效性,再对14根试件的轴心受压试验,研究了2种长细比、2种约束形式(FRP套管内填砂浆和竹篾包裹外缠FRP)、2种填充物(砂浆... 该文提出了采用纤维增强复合材料(FRP)快速加固钢构件的概念和方法,通过3个试件的初步试验验证了这种加固方法的有效性,再对14根试件的轴心受压试验,研究了2种长细比、2种约束形式(FRP套管内填砂浆和竹篾包裹外缠FRP)、2种填充物(砂浆和竹篾)以及不同的杆端连接(端部平板承压和单边螺栓连接)对钢构件受压性能和加固效果的影响,通过计算结果与试验结果的对比,分析了加固效果。研究表明:采用该文建议的FRP快速加固轴压钢构件方法,可有效地避免构件出现整体屈曲破坏,改变了试件的最终破坏模式,显著提高构件承载力。试验中加固后承载力最高提高为原钢构件的2.86倍,且趋于延性破坏。以上结果表明,该文建议的加固方法是一种有效的快速加固方法。 展开更多

关键词 FRP纤维增强复合材料 抗屈曲加固 极限承载力:破坏模式 输电钢塔

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