单调荷载下FRP筋增强竹重组材梁试验研究开题报告

 2021-08-08 17:08:58

1. 研究目的与意义

目前竹结构加固研究较少,近年来,由于FRP材料具有高强度和良好的耐腐蚀性,在竹结构以及其他结构的维修加固领域得到了广泛的研究和应用。这些研究大都采用外贴FRP布对竹梁、柱和节点进行加固修复,可以在不损伤原构件的前提下提高结构的承载力和刚度,但也存在一定的缺陷而表层内嵌FRP筋加固法能很大程度上解决这些问题。国内外学者在混凝土结构、木结构中对FRP与结构间粘结机理、表层嵌入FRP对梁抗弯加固及抗剪加固均展开了一些研究,取得了一些试验研究成果,但是总体而言目前国内外对于表层嵌贴FRP加固技术研究还处于起步阶段,仍需进一步研究。尤其对新型的竹结构,表层嵌贴FRP加固的相关试验研究还是相当少见的。

2. 国内外研究现状分析

1 内嵌frp筋法在混凝土结构中的研究现状

1.1 frp筋粘结性能研究

国内外专家开展了大量的frp筋粘结性能研究,众多研究表明影响frp筋与混凝土粘结性能的主要影响因素有混凝土保护层厚度、frp筋浇筑位置、frp筋类型、frp筋埋置长度、frp筋直径、frp筋表面形状( 有无肋、肋高、肋间距) 等。但大多数研究的环境都是室内外一般环境,特殊环境或特定因素下(高温、高温高湿、冻融、碱液、持续荷载等)的粘结性能研究比较少见,还需展开深入研究。

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3. 研究的基本内容与计划

本试验以frp筋类型(bfrp筋、gfrp筋)、frp筋直径(6mm、8mm)、粘结剂类型(环氧树脂、不饱和聚酯)、frp筋根数(1根、2根)、试验加载方式(低周反复荷载加载、静载)以及是否采用u型frp布锚固等为变化参数,对竹重组材梁进行抗弯性能试验研究,考虑各种参数对竹重组材梁抗弯性能的影响。

1 基本力学试验研究

a.采集原竹样品,参考gb 1927~19431991《木材物理力学性能试验方法》、astm d1431994( 2007) 《木材无疵小试样的试验方法》等制作工艺制作样本,制作竹重组材抗拉、抗压、抗弯、抗剪试件,并进行基本力学性能试验。

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4. 研究创新点

基于上述研究指向,本课题的创新性在于对多种影响参数下内嵌FRP筋增强竹重组材梁的抗弯性能试验研究。本课题的第二个创新点在于不仅仅研究了静载作用下梁的抗弯性能,还与低周反复荷载作用下梁抗弯性能进行对比分析。

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