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界面增强GFRP-混凝土组合桥面板刚度研究
| 论文题名： | 界面增强GFRP-混凝土组合桥面板刚度研究 |
| 关键词： | GFRP-混凝土组合桥面板;界面连接;混凝土强度;有限元分析;承载力 |
| 摘要： | GFRP-混凝土组合桥面板作为桥面板的一种新形式，通过界面将GFRP与混凝土连接起来，以便充分利用GFRP抗拉性能和混凝土抗压性能优良的材料优势，提高截面抗弯刚度，减小受力变形，具有轻质高强、耐腐蚀、自重轻等优点。由于目前对GFRP-混凝土组合桥面板的相关研究还不成熟，GFRP-混凝土组合桥面板的界面连接问题仍没有得到很好地解决，有待于进一步的研究以充分利用材料性能。为此，本文设计了湿粘结法和含砂粘结法两种界面连接方法来加强界面连接，采用了该方法的组合桥面板承载力和刚度都得到了提升，充分发挥了两种材料的性能优势。本文主要工作如下: (1)本文设计了10块经过界面增强的GFRP-混凝土组合板试件，采用湿粘结和含砂粘结两种界面连接方法，混凝土采用70mm、100mm、150mm三种厚度与C30、C40、C50三种强度等级。在静力试验条件下，观察并记录试验现象和数据，得到组合桥面板试件在跨中位置的荷载-挠度曲线和关键位置的应变变化曲线。 (2)本文对试件的破坏现象进行了分析，得到试件在不同荷载、试件界面连接方法、混凝土厚度和混凝土强度等级条件下的跨中挠度和刚度变化规律。根据试件在跨中沿截面高度的应变变化规律，发现试件跨中位置的应变变化符合平截面假定。 (3)整理分析现有的刚度计算方法，并基于试件跨中位置的挠度和应变变化规律，建立了界面增强GFRP-混凝土组合桥面板抗弯刚度计算模型，运用试验所得数据对该模型的正确性进行了验证。 (4)建立界面增强GFRP-混凝土组合桥面板的ABSQUS有限元分析模型，研究了组合桥面板的挠度和应变变化规律，对比试验所得数据，得到了较为一致的结果。 |
| 作者： | 曾学 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 王磊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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