温湿度与荷载耦合作用下BFRP加固木梁蠕变性能研究

发布时间：2023-08-30 03:30

　　木材料具有环保轻质的特点,但相对于混凝土材料,力学性能较差,易受环境影响发生退化。由于木材自身缺陷及易退化的特性,需要长期维护和加固。近些年在结构加固领域纤维增强聚合物(Fiber Reinforced Polymer,FRP)的应用日益广泛。玄武岩纤维增强聚合物(Basalt Fiber Reinforced Polymer,BFRP)的力学性能优越,经济性高,近些年得到关注。目前关于BFRP加固木结构的蠕变性能的研究尚不充分,限制了BFRP加固技术的推广。本文基于蠕变理论,研究了持续荷载与温湿度耦合作用下的有机胶外贴BFRP加固木梁的蠕变性能,深入探讨了单一及多因素耦合作用对加固木梁蠕变性能的影响;并基于湿热环境下有机胶的性能退化采用了无机胶外贴BFRP加固木梁,同时采用仿真模拟对多层BFRP外贴加固木梁的蠕变行为进行了预测。本文工作为完善加固技术规范的提供了真实的数据参考,为推广现有的BFRP加固技术提供了建议。主要研究内容如下:研究了温湿度及持续荷载的耦合作用对BFRP加固木梁蠕变性能的影响。利用自制的持载装置和环境试验箱,实现了高温(50 o C)、室温(23 o C)及低温...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题背景及研究的目的和意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 外贴FRP加固木结构的研究现状
        1.3.2 无机胶粘贴FRP加固结构的研究现状
        1.3.3 FRP加固木结构的蠕变性能研究现状
        1.3.4 FRP加固木结构的蠕变模拟研究现状
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 BFRP加固木梁蠕变性能试验研究
    2.1 木材与BFRP蠕变理论基础
        2.1.1 木材的蠕变变形
        2.1.2 BFRP层的蠕变变形
    2.2 BFRP加固木梁四点抗弯试验
        2.2.1 试验设计
        2.2.2 试验结果
    2.3 BFRP加固木梁蠕变性能试验
        2.3.1 试验设计
        2.3.2 试验方案
        2.3.3 耦合作用对蠕变变形的影响
        2.3.4 耦合作用对残余力学性能的影响
    2.4 本章小结
第3章 无机胶粘贴BFRP加固木梁试验研究
    3.1 无机胶凝材料的选配
        3.1.1 无机胶的选取
        3.1.2 无机胶配比的确定
    3.2 有机胶与无机胶的性能对比试验
        3.2.1 试验方案
        3.2.2 直接拉伸试验
        3.2.3 耐湿热老化试验
        3.2.4 耐紫外线老化试验
    3.3 无机胶粘贴BFRP加固木梁四点抗弯试验
        3.3.1 试验方案
        3.3.2 试验结果及分析
    3.4 本章小结
第4章 BFRP加固木梁蠕变行为仿真模拟
    4.1 BFRP加固木梁的湿热耦合模型建立
        4.1.1 湿热耦合控制方程
        4.1.2 湿热传递的初始及边界条件
        4.1.3 传湿及传热参数设置
        4.1.4 湿热耦合模拟结果及分析
    4.2 BFRP加固木梁蠕变变形模型建立
        4.2.1 蠕变参数的确定
        4.2.2 荷载及约束条件的确定
        4.2.3 多层BFRP加固木梁蠕变行为预测
    4.3 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3844847