混凝土阻裂理论与试验研究

目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 混凝土断裂力学基本理论和研究进展 2
1.3 混凝土阻裂方法及研究概况 10
1.3.1 钢筋加固混凝土断裂研究概况 11
1.3.2 纤维加固混凝土断裂研究概况 12
1.3.3 UHTCC加固混凝土断裂研究概况 13
1.3.4 FRP加固混凝土断裂研究概况 15
1.4 各种加固阻裂方法之间的比较 16
1.5 FRP加固混凝土阻裂研究进展 17
1.5.1 国内研究进展 17
1.5.2 国外研究进展 19
1.6 本书主要研究内容 21
参考文献 23
第2章 标准钢筋混凝土弯曲梁阻裂特性试验与理论 33
2.1 钢筋混凝土断裂参数计算模型 33
2.1.1 断裂参数的计算公式 33
2.1.2 荷载产生的应力强度因子 34
2.1.3 钢筋产生的应力强度因子 35
2.1.4 临界有效裂缝长度的确定 36
2.2 试验概况 36
2.2.1 试件设计 36
2.2.2 试验材料 38
2.3 试验结果与影响参数分析 38
2.3.1 试验现象 38
2.3.2 初始缝高比对标准钢筋混凝土三点弯曲梁断裂特性的影响 40
2.3.3 配筋率对标准钢筋混凝土三点弯曲梁断裂特性的影响 44
2.3.4 钢筋-裂缝位置对标准钢筋混凝土三点弯曲梁断裂特性的影响 49
2.4 本章小结 53
参考文献 54
第3章 非标准弯曲梁阻裂特性试验与理论 56
3.1 试件设计 57
3.2 非标准混凝土三点弯曲梁 58
3.2.1 非标准混凝土三点弯曲梁断裂参数计算模型 58
3.2.2 非标准混凝土三点弯曲梁断裂特性 59
3.3 非标准钢筋混凝土三点弯曲梁 63
3.3.1 非标准钢筋混凝土三点弯曲梁断裂参数计算模型 63
3.3.2 非标准钢筋混凝土三点弯曲梁断裂特性 65
3.4 本章小结 69
参考文献 70
第4章 FRP-混凝土黏结界面可变形双层梁理论模型 72
4.1 FRP-混凝土黏结界面剪切应力分布及应力集中对黏结界面的影响 79
4.1.1 计算模型及方法 79
4.1.2 有限元模型 80
4.1.3 FRP-混凝土黏结界面应力分布 81
4.1.4 参数分析 82
4.2 黏结界面可变形双层梁模型验证 88
4.2.1 竖向荷载作用下的界面断裂试件 89
4.2.2 等效弯矩作用下的界面断裂试件 90
4.3 本章小结 90
参考文献 91
第5章 不同胶层厚度的FRP-混凝土黏结界面节点模型 92
5.1 考虑胶层厚度的界面可变形节点模型的建立 92
5.1.1 平衡方程及本构方程的建立 93
5.1.2 胶层平衡微分方程建立 94
5.1.3 沿着胶层的界面相容方程 95
5.1.4 微分控制方程的建立 96
5.2 胶层厚度的界面可变形节点模型的计算 97
5.2.1 沿着胶层界面的内力分布 97
5.2.2 沿着胶层界面的应力分布 99
5.2.3 胶层应力分布 100
5.3 数值验证与比较 100
5.4 本章小结 104
参考文献 104
第6章 FRP加固混凝土结构的应力-滑移黏聚本构模型 105
6.1 混合型荷载下FRP-混凝土黏结界面断裂的新试验装置 106
6.2 FRP-混凝土单面搭接剪切试验研究 108
6.2.1 试件制作 108
6.2.2 试验方案 108
6.2.3 试验结果及分析 108
6.2.4 试验数据分析 110
6.2.5 FRP板-混凝土的应力-滑移模型 112
6.3 FRP-混凝土单面搭接混合型试验研究 114
6.3.1 试验现象 114
6.3.2 试验数据分析 117
6.4 本章小结 119
参考文献 120
第7章 初始缝高比对FRP加固混凝土阻裂特性影响的试验与理论 121
7.1 理论分析 122
7.1.1 基本假定 122
7.1.2 FRP应力变化方程 122
7.1.3 FRP作用产生的应力强度因子 125
7.1.4 荷载产生的应力强度因子 125
7.1.5 断裂韧度计算公式 126
7.1.6 临界有效裂缝长度的确定 126
7.2 试验概况 127
7.2.1 试验设计 127
7.2.2 试验过程及测试内容 127
7.3 试验结果分析 128
7.3.1 初始缝高比对F-CMOD曲线的影响 128
7.3.2 初始缝高比对断裂参数的影响 129
7.3.3 初始缝高比对试件变形能力的影响 130
7.4 本章小结 131
参考文献 131
第8章 FRP加固混凝土最佳阻裂长度试验与理论 134
8.1 试验概况 135
8.1.1 试验设计 135
8.1.2 试验测试内容 135
8.2 试验结果 136
8.3 试验结果分析 137
8.3.1 FRP黏结长度对混凝土三点弯曲梁试件峰值荷载的影响 137
8.3.2 FRP黏结长度对混凝土三点弯曲梁试件失稳断裂韧度的影响 138
8.3.3 FRP黏结长度对混凝土三点弯曲梁试件起裂断裂韧度的影响 140
8.3.4 不同FRP黏结长度声发射特性研究 141
8.4 本章小结 142
参考文献 142
第9章 FRP 加固混凝土最佳阻裂层数试验与理论 145
9.1 试验概况 146
9.1.1 试验设计 146
9.1.2 试验测试内容 146
9.1.3 失稳断裂韧度的确定 147
9.2 试验结果 149
9.3 试验结果分析 150
9.3.1 FRP黏结层数对混凝土三点弯曲梁试件峰值荷载的影响 150
9.3.2 FRP黏结层数对混凝土三点弯曲梁试件断裂韧度的影响 150
9.3.3 FRP黏结层数对声发射参数的影响 151
9.4 本章小结 152
参考文献 153
第10章 不同 FRP类型加固混凝土阻裂试验与理论 155
10.1 试验概况 155
10.1.1 试验设计 155
10.1.2 试验测试内容 156
10.2 试验结果 157
10.2.1 起裂荷载和极限荷载的对比 157
10.2.2 破坏形式的对比 158
10.3 FRP加固混凝土梁的阻裂加固机理 158
10.3.1 基本假定 158
10.3.2 缝尖端闭合力阻裂模型 159
10.3.3 裂缝扩展状态的判定准则 159
10.3.4 计算结果分析 160
10.4 本章小结 161
参考文献 161
第11章 FRP加固混凝土黏结界面混合型断裂试验 163
11.1 4-ENF理论分析 165
11.1.1 基于刚性节点模型 166
11.1.2 基于柔性节点模型 169
11.1.3 不同计算方法比较 170
11.2 4-ENF试验研究 172
11.2.1 4-ENF试验介绍 172
11.2.2 材料 174
11.2.3 4-ENF设计 175
11.2.4 4-ENF的界面断裂试验 175
11.3 试验结果分析与比较 183
11.4 本章小结 186
参考文献 187