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结构用FRP型材的力学性能研究及其在桥梁中的应用
| 论文题名： | 结构用FRP型材的力学性能研究及其在桥梁中的应用 |
| 关键词： | 桥梁;纤维增强复合材料;力学性能;受力结构 |
| 摘要： | 随着钢结构耐久性问题的日益突出，新型材料纤维增强复合材料(全称Fiber Reinforced Plastics或Fiber Reinforced Polymer，简称FRP)以其轻质高强、耐腐蚀、抗疲劳、无磁性、可回收再利用等优点，作为非金属材料倍受人们青睐。纤维增强复合材料（FRP）是以纤维材料为主，以树脂材料为基体，并添加辅助剂，通过模具拔拉成型及必要的表面处理加工而成的一种复合材料。将FRP型材构件拼装成受力主体的桥梁结构，可以很好的解决钢桥的生锈问题。目前，FRP型材主要用于非受力结构，如FRP围栏、FRP栏杆、FRP防护网等，对于FRP型材应用于受力结构中的研究较少。 本文研究的拉挤FRP型材的纤维都是沿着拉挤方向布置，可以按单向纤维复合材料来分析研究其力学性能。首先通过FRP型材拉伸压缩试验，得到了FRP型材的基本力学指标；在总结国内外研究成果和工程实践的基础上，从细观力学、宏观力学两个层面分别分析研究了FRP型材的刚度、强度、应力应变关系。然后在分析FRP型材两种常见的连接方式——胶连接、螺栓连接的基础上，分析了胶栓混合连接的受力特点、荷载分配规律、变形协调条件，推导出了胶栓混合连接承载力计算的经验公式；建立了胶栓混合连接的有限元模型，从数值模拟上分析了胶栓混合连接的应力分布，解释了试验出现的破坏模式；结合FRP桁架桥、FRP三角桁架雨棚工程实例，应用了胶栓混合连接的承载力计算经验公式。 |
| 作者： | 邓建锐 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 金文成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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