GFRP加固榫卯节点的研究

发布时间：2017-06-16 19:09

  本文关键词：GFRP加固榫卯节点的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：中国古建筑主要以木结构为主,其特色在于榫卯结构的连接,它以一种凹凸结合的连接方式连接在两个木构件上,在经历了几百年甚至上千年的漫长岁月中,古建筑榫卯结构会受到各种各样的破坏,其木梁也受到了自然灾害(如酸雨)的无情侵袭以及举不胜举的人为破坏,不可避免地给古建筑造成了损伤,所以需要有效的加固方式维修木结构建筑物。本文通过在低周反复荷载作用下,玻璃纤维加固木结构榫卯的试验研究,得到了滞回曲线、骨架曲线;通过玻璃纤维加固受酸雨腐蚀木梁的试验研究,得到了荷载-应变曲线;得出榫卯在加固前后结构的承载力、延性及木梁的极限承载力等性能,结果显示采用玻璃纤维布有着良好的加固效果。通过ANSYS模拟木结构低周反复试验,研究了结构的承载力及破坏情况;分析比较实验与仿真模拟得出的曲线图、极限承载力等,验证两者的差值在允许范围之内;采用GFRP加固榫卯结构:比较在不同玻璃纤维加固层数下,榫卯结构的承载力、延性及刚度;比较在同一层数,玻璃纤维加固不同部位下的承载力、延性及刚度,得出玻璃纤维加固榫卯结构的最佳层数及最佳部位;此外,本文利用ANSYS对木梁进行了GFRP加固仿真模拟,通过两种不同尺寸的木梁,在不同层数的加固基础上,比较分析两种木梁的延性及承载力。
【关键词】：榫卯结构 古建筑 加固 玻璃纤维 仿真模拟
【学位授予单位】：上海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU366.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-18
• 1.1 古建筑加固的背景及其研究意义8-10
• 1.2 古建筑加固国内、外研究现状10-16
• 1.2.1 古建筑木结构国内外研究进展10-11
• 1.2.2 榫卯结构国内外研究进展11
• 1.2.3 榫卯结构简介11-14
• 1.2.4 木材简介14-16
• 1.3 纤维布研究背景与意义16-17
• 1.4 本文主要内容17-18
• 第2章 GFRP加固榫卯的试验研究18-31
• 2.1 实验目的及试验测试内容18-19
• 2.2 实验模型设计方案19-22
• 2.2.1 试件尺寸19-21
• 2.2.2 试件制作21-22
• 2.2.3 加载制度22
• 2.3 试件加固方式及其测点布置22-23
• 2.4 实验现象及其分析23-25
• 2.4.1 未加固构件试验24
• 2.4.2 加固后构件试验24-25
• 2.5 试验结果及分析25-30
• 2.5.1 滞回曲线26-27
• 2.5.2 骨架曲线27-28
• 2.5.3 刚度退化28-29
• 2.5.4 延性（变形能力）29-30
• 2.6 本章小结30-31
• 第3章 玻璃纤维加固受酸雨侵蚀木梁的试验研究31-39
• 3.1 试验研究意义、研究内容及研究方法31-32
• 3.1.1 研究意义31-32
• 3.1.2 研究内容32
• 3.1.3 研究方法32
• 3.2 实验方案32-33
• 3.2.1 加载方案33
• 3.2.2 试验测量内容33
• 3.3 试验过程及试验分析33-38
• 3.4 本章小结38-39
• 第4章 木结构榫卯有限元分析39-50
• 4.1 有限元方法的基本理论39-40
• 4.2 未加固榫卯模型分析40-44
• 4.2.1 未加固榫卯的模型建立40-43
• 4.2.2 未加固试验结果分析43-44
• 4.3 榫卯结构加固模型分析44-49
• 4.3.1 GFRP加固榫卯模型的建立-榫眼及卯口连接处的梁及柱子上44-45
• 4.3.2 GFRP加固榫卯模型的建立-柱子上45-46
• 4.3.3 试验结果分析46-49
• 4.4 本章小结49-50
• 第5章 基于有限元法的木梁静力分析50-58
• 5.1 加固前后木梁的有限元模型建立50-53
• 5.1.1 未加固有限元模型的建立50-51
• 5.1.2 GFRP加固有限元模型的建立51-53
• 5.2 木梁加固前后的结果分析53-57
• 5.3 本章小结57-58
• 第6章 结论与展望58-60
• 6.1 结论58-59
• 6.2 展望59-60
• 参考文献60-62
• 致谢62

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本文编号：456209