一、采用H型钢梁与碳纤维布加固在工程中的应用（论文文献综述）
焦道宽[1]（2021）在《考虑胶层效应的CFRP加固受压圆钢管柱有限元分析》文中指出CFRP材料由于自身优异的性能,在桥梁工程领域受到了愈来愈多的关注。目前,国内外对CFRP材料加固混凝土的研究已经趋于成熟,而对CFRP材料加固钢结构,尤其是对其加固钢管柱的受压性能、稳定性改善方面的研究尚存在不足,并且至今国内尚未形成相对完善的包含CFRP材料粘贴加固方式在内的钢结构加固设计规范。故本文以钢桥中应用广泛的圆钢管柱作为研究对象,通过有限元分析的方法,对CFRP布加固圆钢管柱受压杆件的性能及影响因素进行了研究,具体研究内容如下:（1）在考虑材料和几何非线性的基础上,使用有限元软件Abaqus建立未加固圆钢管柱的有限元模型,着重说明在有限元模型建立过程中,钢材本构关系及单元类型的选取、边界条件的考虑方式、初始缺陷的引入方式和非线性问题求解方法的应用,并以既有试验结果作为验证,证明本文非线性有限元模型的合理性。（2）提出使用内聚力模型模拟CFRP布加固圆钢管柱中的胶层,并分别建立了钢管-CFRP布、钢管-复合材料以及钢管-胶层-CFRP布有限元模型,根据CFRP布加固轴压圆钢管柱的既有试验结果验证了有限元模型考虑胶层的合理性。通过对胶层传力机理的理论分析,推导得到了胶层沿杆件的剪应力分布计算公式。同时根据已验证的钢管-胶层-CFRP布有限元模型,分析加固构件在受力过程中胶层的损伤状况以及CFRP布对圆钢管柱的加固机理。（3）在充分了解考虑胶层效应下CFRP布加固圆钢管柱的机理后,本文结合工程实际,重点探究了CFRP布粘贴方式、粘贴层数、构件长细比、初弯曲以及偏心距对CFRP布加强圆钢管柱效果的影响。（4）设计正交试验,探究CFRP布粘贴层数、构件长细比和偏心距三种因素对CFRP布加固受压圆钢管柱承载力的影响程度。建立CFRP布加固受压圆钢管柱稳定承载力的理论计算公式,并在计算公式中引入考虑多个因素对加固效果影响的修正系数,通过数据拟合,最终得到修正后的针对CFRP布加固受压圆钢管柱的承载力计算公式。
邢维新[2]（2020）在《FRP-钢板受拉静力及循环荷载下的试验研究及理论分析》文中进行了进一步梳理纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer,简称FRP）具有轻质、高强等优点被广泛应用于结构的补强加固之中。但是,加固后的结构脆性性能显着,不利于结构抗震。为了提升单一加固材料的强度、延性和刚度,结合FRP和钢板的优点制作FRP-钢板复合材料,对FRP-钢板开展静力拉伸和循环拉伸试验研究。主要包括以下几个方面:对15个FRP-钢板试件进行静力拉伸试验,研究纤维粘贴层数、纤维种类（CFRP板、CFRP布和GFRP布）、钢板厚度各因素对FRP-钢板基本力学性能的影响。结果表明:FRP-钢板试件在钢板屈服后具有稳定的屈服后刚度;随着纤维层数的增加,FRP-钢板试件的纤维断裂荷载与纤维层数成一定的线性关系,且纤维层数对不同纤维种类组成试件的延性影响不同;CFRP布、GFRP布和CFRP板在FRP-钢板的承载力提高和延性性能方面各有优势,在工程应用中应结合经济性能进行选用;在纤维含量相同的情况下,随着钢板厚度的增加,FRP-钢板试件的力学性能增强,但增强的幅度呈下降趋势。根据复合材料混合理论建立的FRP-钢板在静力拉伸荷载下的两种应力-应变关系模型与试验结果吻合较好,且模型B比模型A计算精度更高;建立的简化FRP-钢板应力-应变关系数学模型C的计算结果具有较高的精度,该模型可应用于类似工况的工程实践中。对FRP-钢板静力拉伸试验运用ABAQUS有限元分析软件进行建模分析。FRP采用Hashin损伤准则、胶层采用内聚力单元的损伤准则,建立的FRP-钢板在静力拉伸荷载下的有限元模型与试验曲线吻合良好,该模型可以为FRP加固钢结构的类似工况提供数值模型参考。对15个FRP-钢板试件和3个纯钢板试件进行循环拉伸试验,对照静力拉伸试验结果,揭示循环拉伸荷载下两种材料整体性能的退化机理,明确FRP与钢板在循环荷载下的协同工作机理。结果表明:循环拉伸次数对FRP-钢板的纤维断裂强度和屈服后刚度的影响较小;FRP-钢板与纯钢板相比具有更小的残余变形,说明FRP-钢板具有更好的可恢复性能。建立的FRP-钢板在循环拉伸荷载下的应力-应变关系恢复力模型与试验结果吻合较好,表明该理论模型可用于预测FRP-钢板的力学性能。
王伟[3]（2020）在《持载条件下CFRP加固受压方钢管稳定承载力试验研究》文中研究指明相对于CFRP加固混凝土技术领域而言,CFRP加固钢结构的研究与运用还显不足。而CFRP加固钢结构具有加固效果优良、施工便捷等优点,因此是国内外学者研究的重点。目前国内外关于CFRP加固受压钢管柱极限承载力的研究主要针对无初始应力状态下CFRP加固受压钢管柱承载力研究,综合考虑偏压、持载作用以及构造措施影响的试验和理论研究尚不充分,且尚未形成完整的理论体系和加固设计方法。论文主要研究内容如下:（1）在总结对比国内外学者的研究成果基础上,设计了7组持载条件下纵向粘贴2层碳纤维布的加固构件进行稳定性试验,研究试验构件的破坏特征、应力应变分布特征以及极限承载力大小等试验结果;结合截面换算法和我国现行钢结构设计标准提出的压弯构件极限承载力相关公式将试件所得计算值与试验值进行对比。（2）选取合理的材料属性、单元类型、网格划分以及边界条件等参数设定,建立与试验试件相同的有限元模型,进行持载条件下偏压钢管柱稳定性数值模拟分析,并将数值模拟结果与试验结果进行对比,验证模型的可靠性和准确性。（3）在现行《钢结构设计标准》相关公式的基础上,通过模拟数据进行拟合,提出持载条件下CFRP加固受压构件的稳定承载力修正计算建议公式,可作为稳定承载力设计参考。
王溥麟[4]（2020）在《碳纤维布加固钢管混凝土叠合构件纯弯性能研究》文中提出本文主要针对碳纤维布加固受火构件的纯弯力学性能展开研究。在研究碳纤维布加固之前,首先用有限元软件ABAQUS建立了温度场模型,并用其升温曲线与前人的试验作对比,进行验证,并建立了钢管混凝土有限元模型,然后在模拟中用ISO-834标准升温曲线对钢管混凝土构件进行火灾作用,对叠合构件的创建的正确性与否进行了分析,并与试验对比构件的荷载-挠度曲线,观察其精确度是否良好。在此基础上,分析了叠合构件的受火时间、含钢管混凝土率等参数对火灾后的构件整体受弯承载力的影响。随后再次利用ABAQUS建立碳纤维布的有限元模型,把得到加固构件的扰度变形曲线、模拟的纯弯效果图、构件的扰度变形曲线与正弦半波曲线的对比以及加固后受火构件的荷载-挠度曲线,对碳纤维布有限元模型的建立进行验证,验证表明精度较高。最后围绕碳纤维布的加固方式、加固方向以及加固层数等参数对加固受火构件的极限承载力展开了分析。分析结果表明,碳纤维布的加固方向、加固方式以及加固层数都是影响被加固构件整体极限抗弯承载力的重要参数,其中碳纤维布的加固方向是三个参数中最为重要的体现,纵向的加固具有良好的效果;在确定加固方向后,统一加固层数,分析结果表明最佳的加固方式为四面缠绕加固,加固层数对承载力的影响作用较为明显,构件受火后90min进行4层四面缠绕纵向加固,其承载力相比于未受火构件提升6.1%;在不同受火时间节点下,碳纤维布加固受火构件极限承载力提升的变化趋势大致相同。加固构件的极限承载力相比于未加固受火构件,极限承载力均能提高68%以上;对碳纤维布的加固层数进行了进一步地分析,并提出了碳纤维布加固受火构件在纯弯作用下以加固层数为函数变化的构件整体极限抗弯承载力的提升公式。计算结果具有极高的精度。
万世成[5]（2019）在《预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥试验与计算方法研究》文中研究表明目前,中等跨径公路桥梁和城市桥梁的上部结构采用钢-混凝土组合梁已越来越多。随着桥梁使用年限增长、交通量增大和车辆设计荷载提高,组合结构的加固补强问题势必愈发突出。CFRP（Carbon Fiber-Reinforced Polymer）板作为一种综合性能优异的结构加固材料,为钢-混凝土组合梁的加固提供了一种新的思路。本文结合交通运输部《公路桥梁加固设计规范》（JTG/T J22）修订编制项目和江苏省普通高校学术学位研究生科研创新计划项目（KYLX160261）,针对钢-混凝土组合梁桥承载能力不足和负弯矩区混凝土桥面板抗裂性不足的问题,进行了预应力CFRP板加固的试验与计算方法研究,所做的主要工作和结论如下:1.设计了具有工程应用价值的新型装配式预应力CFRP板锚固系统,对锚固系统各个部件的关键受力问题进行了分析,包括锚具和夹具在张拉阶段的受力、摩擦型高强螺栓的受剪承载力、限位压块螺杆的抗拉强度和抗掀拔力计算。基于ABAQUS对预应力CFRP板锚固系统进行了有限元建模与非线性分析,结合数值分析结果对张拉锚固装置进行选材和试制,并提出了装配式预应力CFRP板锚固系统的配套施工工艺。2.针对工字形简支组合梁,完成了4根加固梁和1根对比梁的静载破坏试验,张拉、锚固位置在组合梁正弯矩区即钢梁下翼缘板。试验结果表明:提高CFRP板的预应力水平,其应变损失率有降低的趋势;预应力CFRP板加固能有效提高钢-混凝土组合梁的抗弯承载力;极限状态下预应力CFRP板具有横向断裂、散丝断裂、跨中剥离等三种破坏形态;加固后的跨中截面应变符合平截面假定;预应力CFRP板不宜用于以控制结构变形为主的使用功能加固;不宜对后张纤维复合板材施加过高的预应力,以保证加固结构的延性。3.针对箱形连续组合梁,完成了2根加固梁和1根对比梁的静载破坏试验,张拉、锚固位置在组合梁负弯矩区即中支点混凝土板上缘。试验结果表明:预应力CFRP板加固能有效提高连续组合梁中支点截面和跨中截面的抗弯承载力;预应力CFRP板加固能大幅提高负弯矩区混凝土板的抗裂性;经加固的连续组合梁,弯矩调幅系数有所减小;试件破坏形式为典型的受弯破坏,极限状态下的负弯矩区预应力CFRP板未拉断;经预应力CFRP板加固的连续组合梁,抗弯刚度得到提高且梁的极限变形增大。4.对ABAQUS中金属弹塑性本构模型和混凝土损伤塑性本构模型进行了研究,建立了预应力CFRP板加固简支组合梁正弯矩区、预应力CFRP板加固连续组合梁负弯矩区的有限元模型。通过对比分析试验数据与数值模拟结果,检验了仿真模型的可靠性,进一步验证了预应力CFRP板对组合结构桥梁的加固效果。对连续组合梁抗弯承载力、挠度发展和极限变形进行了参数分析,提出了CFRP板最佳预应力水平的建议值。5.基于塑性理论、弹塑性理论和弹性理论提出了预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁正弯矩区的抗弯承载力计算方法;基于塑性理论提出了预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁负弯矩区的抗弯承载力计算方法。推导了简支组合梁的弹性挠度、极限挠度解析公式,研究了考虑结合面滑移效应的组合梁挠度的折减刚度法,推导了连续组合梁弹性挠度计算公式和考虑截面刚度变化的挠度计算公式。推导了加固后的中支点截面抗裂性验算公式,并结合钢-混凝土组合连续梁的受力特点,提出了负弯矩区混凝土板的裂缝宽度计算公式。6.提出了预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁各项预应力损失的计算方法,包括锚具变形损失、季节温差损失、分批张拉损失和长期松弛损失。推导了组合梁正常使用阶段CFRP板中拉应力的计算公式。提出了预应力CFRP板强度设计值、重心调整系数与面积折减系数、张拉控制应力的取值方法。通过某RC简支T形梁桥和某三跨钢-混凝土组合连续梁桥的预应力CFRP板加固工程实例,检验了上述计算方法的可靠性。
秦永芳[6]（2019）在《CFRP-钢管组合试件基本力学性能分析与试验研究》文中认为大跨空间结构向超大跨空间结构发展面临着结构自重占比大、使用年限受材料限制大、易锈蚀及传统材料后期维护成本高昂等问题。利用CFRP的轻质高强、耐久性好等特点,形成CFRP-钢管组合试件,可有效提高钢管的结构性能。国内外学者对于CFRP-钢管组合试件的研究较多,但是多为短柱或缩尺长柱,对于足尺试件研究较少,且尚未形成一套完整的系统性成果。为此,本文通过对足尺试件进行了试验研究与有限元分析,得到了此类新型构件的受力特性。首先,对CFRP-钢管组合试件轴心荷载作用下的力学性能进行研究,对8根试件进行轴心受拉试验研究、15根试件进行轴心受压试验研究。重点研究了纤维层数、端部加厚段长度以及纤维方向等因素对轴心受拉和受压组合试件承载力和破坏模式的影响。轴心受拉试验研究结果表明:当端部加厚段长度取值达到一定限值后,CFRP层数对试件强度和延性（二次刚度）有较大影响,且组合试件的破坏最终都表现为CFRP拉断,之后仅由钢管受力,整体延性表现较好。轴心受压试验研究表明:CFRP对组合试件的强度和刚度有一定程度的提升,而CFRP方向和层数对于构件承载力和破坏模式影响较大。其次,基于有限元分析软件ABAQUS建立CFRP-钢管组合试件精细化有限元模型,将有限元模拟结果与试验结果进行对比,二者吻合较好。有限元模型能够准确预测CFRP-钢管组合试件的力学性能。基于上述有限元模型,补充研究了试验研究的不足之处,重点研究了CFRP和钢管全长的应力和应变分布情况以及构件应力发展变化随荷载变化的规律等信息。轴心受拉有限元研究结果表明:当CFRP层数在一定范围内时,CFRP层数的增加能显着提高试件的承载力;端部加厚段的存在改变了组合试件中钢管、CFRP的应力分布情况。轴心受压有限元研究结果表明:层数在一定范围内时,增加CFRP层数对于稳定承载力的提高并不明显,而CFRP粘贴的顺序对于稳定承载力有很大影响;对于同种CFRP粘贴方式,长细比越大,稳定承载力的提高程度越大。最后,基于试验研究和数值模拟结果,对组合试件的受力机理进行了详细的理论分析,并基于CFRP-钢管组合试件受力模型,通过利用英国CIRIA编写的CFRP加固钢结构设计指导手册《外贴纤维增强材料加固金属结构规范》中的换算截面法、Perry公式以及我国《钢结构设计标准》中对纯钢管承载力的计算方法,提出承载力修正系数,推导出CFRP-钢管组合试件的承载力计算公式。结果表明:理论公式能够很好的预测此类组合试件的承载力,能够为工程应用提供有益参考。
马猛亮[7]（2019）在《预应力碳纤维增强塑料（CFRP）板加固H型钢梁抗弯性能研究分析》文中提出钢结构其具有轻质高强、塑性韧性好、抗震性能优越、施工周期短、易于建筑产业工业化等众多优点,被广泛运用于民用建筑、桥梁、管道及塔桅工程当中。近些年,随着使用时间的增长、损伤的积累、荷载等级的提高以及使用功能的改变等,结构构件本身不再满足正常使用要求,存在安全隐患,就必要对原有构件进行加固处理。预应力CFRP板加固钢结构,相对于传统加固措施,具有众多优点,目前CFRP板加固修复混凝土结构的研究和应用较为成熟,但在钢结构的加固修复方面还有诸多问题有待探究。因此,本文就预应力CFRP板加固四点受弯钢梁进行研究,重点分析了各参数对CFRP板界面应力、加固后承载力以及加固后刚度的影响。其中,主要完成内容如下:（1）简述了预应力CFRP板加固H型钢梁的研究背景,并从理论分析、试验研究以及有限元模拟三个角度总结已有的国内外研究成果,发现预应力CFRP板加固H型钢梁鲜有人研究。所以,通过总结确定了本文的研究内容。（2）运用弹性理论推导了界面应力的计算公式,分析了 CFRP板的厚度、宽度、长度、预应力大小、弹性模量以及胶层厚度对界面剪应力的影响。结果表明,界面剪应力在跨中位置很小,近似为零,可以忽略不记。而在CFRP板的端部100mm范围内存在较为严重的应力集中,并且CFRP板端部的最大剪应力随着CFRP板的厚度、长度、预应力的增大而增大,随着胶层厚度的增大而减小,所以设计时应注意对这些值进行调控,避免出现过大的界面剪应力,影响加固性能。此外,也可以通过在端部设置锚具来减少应力集中的影响,避免界面的开裂。（3）阐述了有限元软件ABAQUS的建模步骤,并仔细阅读相关文献,确定了预应力CFRP板加固H型钢界面的建模方法和预应力的模拟方法。最后,通过已有文献中的试验值与有限元模型的计算结果进行对比,验证模型的正确性,说明该模型能够用于本文的研究。（4）利用本文确定的有限元建模方法,分析长度比变化、宽度比变化、厚度比变化,弹性模量比变化以及预应力水平变化对加固后的极限承载力和刚度影响,并给出了部分参数的最优取值范围,供工程人员使用。（5）在普通钢梁的承载力计算公式以及跨中挠度算计算公式的基础上,引入承载力加固系数①和刚度加固系数λ。并利用ABAQUS软件计算得到的预应力CFRP板加固H型钢梁的极限承载力及加固后刚度,通过层层嵌套的方法,拟合得到简化的承载力加固系数和刚度加固系数计算公式,并验证了该近似公式的正确性。
王家栋[8]（2019）在《纤维增强复合材料加固钢梁受力性能试验研究》文中研究表明长期以来,部分钢结构由于设计和施工不当、灾害荷载和环境作用、运营条件的改变等原因,会出现一定的病害,需要对其进行修复、补强和加固。因此,如何防止钢结构破坏以及加固修复损伤钢结构,一直是土木工程领域中的研究重点。纤维增强复合材料以其优越的性能被广泛运用在加固领域,为了使纤维增强复合材料加固钢结构获得更好的效果,必须对纤维增强复合材料加预应力。本文主要通过试验探究利用钢梁反拱对纤维增强复合材料施加预应力的方法对加固结构的抗弯力学性能影响,主要工作以及结论如下:（1）查阅国内外的相关文献,总结前人的理论和试验研究,经过分析提出本文研究目的和研究手段。（2）开展4根梁的抗弯试验（包括1根无预应力加固梁和3根预应力加固梁）,主要研究钢梁反拱给碳纤维板施加预应力的方法对加固梁抗弯性能的影响。结果表明:钢梁反拱施加预应力法能确实提高加固钢梁的承载力。反拱力为100kN、130kN、160kN的预应力加固钢梁B1、B2、B3梁相对于无预应力加固钢梁A1梁的屈服荷载分别提升了2.84%、3.64%、4.46%、极限荷载分别提升了1.40%、1.58%、1.76%。由于本次试验没有纯钢梁,在理论计算值与试验值差距不大的前提,用计算值代替纯钢梁试验值,可得无预应力加固梁A1相对于纯钢梁的屈服荷载提升了6.63%,预应力加固梁B1、B2、B3相对于纯钢梁的屈服荷载提升了9.66%、10.50%、11.14%。（3）根据碳纤维板加固钢梁特点,通过ABAQUS建立了有限元分析模型。在有限元模型能正确模拟试验的基础上,利用有限元模型分析了碳纤维板厚度、宽度、长度以及胶层厚度对加固钢梁受弯承载性能的影响,为碳纤维板加固钢梁设计提供理论依据,从而进一步完善既有钢结构加固设计理论。
黎文婧[9]（2019）在《碳纤维布与钢的界面黏结性能试验研究》文中指出目前,碳纤维布（CFRP）已逐渐应用于钢结构的加固工程中,CFRP与钢界面的剥离破坏是CFRP加固钢结构最主要的破坏模式,因此两者的界面问题成为研究者关注的重点和热点。本文采用试验研究与理论分析相结合的方法对CFRP布与钢界面的黏结机理、剪应力分布规律以及界面微观结构展开研究,主要内容包括:本文完成了系列试件的界面单剪试验,分析了CFRP布黏结层数、黏结宽度、胶层厚度以及钢板表面形式等因素对界面黏结性能的影响规律,获得了三种界面的破坏模式。结果表明,试件的破坏基本发生于胶-钢界面;界面极限剥离荷载随CFRP布宽度近似呈线性增长趋势,随其层数的增加呈非线性增长,喷砂处理的试件界面剥离荷载达到最大值。其次,基于钢板表面粗糙度的测量与黏结界面的电镜扫描,对不同的表面粗糙度以相关参数进行量化,并呈现了CFRP布与钢板界面的微观结合状态,提出了界面的微观研究方法。研究表明,喷砂能够使钢板表面均匀化,增强黏结剂在钢板表面的浸润性,有利于提高界面黏结强度。最后,建立了由多个变量控制的黏结滑移本构模型和黏结强度模型,实现了各变量对CFRP布与钢板界面黏结性能的定量分析,结果显示,理论预测模型与试验结果吻合较好。
朱捷[10]（2019）在《预应力CFRP板加固钢梁抗弯受力性能研究》文中认为钢结构具有强度高、自重轻、施工快等优点,在土木工程领域应用广泛。钢梁作为钢结构中的重要受力构件,需要满足强度、刚度、稳定性等工程设计要求,同时,钢梁工作期间将遇到各种损伤,有的甚至危及结构安全,因此需对钢梁进行加固,使之满足承载力和正常使用要求。预应力碳纤维片材加固技术能显着提高碳纤维材料的抗拉强度利用率,提高构件承载力,限制受弯构件挠度发展,明显改善构件的工作性能。本文探索预应力碳纤维板加固技术在钢梁加固工程中的应用,在调研国内外研究成果基础上,采用试验和理论研究相结合的方法,研究预应力碳纤维板加固钢梁的力学性能。（1）开展预应力碳纤维板加固钢梁的抗弯性能试验,结合现有的预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁规范标准,给出了预应力碳纤维板加固钢梁的施工流程及技术要求,以钢梁下翼缘和碳纤维板的应变值分析了预应力度对钢梁的承载力、挠度、破坏特征的影响规律,发现了影响预应力碳纤维板加固钢梁协同受力性能的因素,给出了最优初始预应力度。（2）基于钢梁受弯弹塑性理论,分析了预应力碳纤维板加固钢梁正截面受力特征,根据组合梁理论建立了预应力碳纤维板加固钢梁正截面承载力计算公式,对比分析了理论值与试验测试结果,本文理论公式为今后工程设计提供参考。（3）分析了预应力碳纤维板加固钢梁在受弯作用下的挠度变形特征,根据钢梁弯曲理论,采用组合截面刚度建立了预应力碳纤维板加固钢梁的挠度计算公式,具体给出了预应力碳纤维板加固钢梁在三种荷载工况下挠度计算公式,可作为今后工程设计参考。
二、采用H型钢梁与碳纤维布加固在工程中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、采用H型钢梁与碳纤维布加固在工程中的应用（论文提纲范文）
（1）考虑胶层效应的CFRP加固受压圆钢管柱有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 桥梁工程中钢管结构的应用 |
| 1.2 桥梁工程中钢结构的加固方法 |
| 1.3 CFRP材料加固技术 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 CFRP材料加固钢结构研究现状 |
| 1.4.2 CFRP布粘贴加固中胶层模拟方式的研究现状 |
| 1.4.3 CFRP布加固钢管柱研究现状 |
| 1.5 选题背景、意义及研究内容 |
| 1.5.1 本文选题背景 |
| 1.5.2 本文研究意义 |
| 1.5.3 本文主要研究内容 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 圆钢管柱受压杆件有限元模型的建立 |
| 2.1 受压杆件稳定性 |
| 2.1.1 稳定问题 |
| 2.1.2 稳定问题的计算方法 |
| 2.2 非线性有限元理论 |
| 2.2.1 有限元方法的基本思想 |
| 2.2.2 结构非线性问题 |
| 2.3 有限元软件Abaqus |
| 2.4 有限元模型的建立 |
| 2.4.1 钢材本构关系的选取 |
| 2.4.2 钢材单元类型的选取 |
| 2.4.3 约束及边界条件的设置 |
| 2.4.4 初始缺陷的施加 |
| 2.4.5 非线性问题的求解方法 |
| 2.5 圆钢管柱有限元模型的验证 |
| 2.5.1 课题组已有试验介绍 |
| 2.5.2 结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 考虑胶层效应的CFRP加固受压圆钢管柱有限元分析 |
| 3.1 对于胶层的不同考虑方式 |
| 3.2 钢管-CFRP布有限元模型 |
| 3.2.1 模型建立 |
| 3.2.2 结果分析 |
| 3.3 钢管-复合材料有限元模型 |
| 3.4 钢管-胶层-CFRP布有限元模型 |
| 3.4.1 内聚力模型理论分析 |
| 3.4.2 模型建立 |
| 3.4.3 结果对比分析 |
| 3.5 胶层传力机理理论分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 CFRP加固受压圆钢管柱参数分析 |
| 4.1 分析参数的选取 |
| 4.2 粘贴方式影响的研究 |
| 4.2.1 极限承载力结果分析 |
| 4.2.2 构件不同受力阶段应力结果分析 |
| 4.2.3 柱中荷载-横向位移曲线分析 |
| 4.3 粘贴层数影响的研究 |
| 4.3.1 极限承载力结果分析 |
| 4.3.2 不同加固层数构件应力结果分析 |
| 4.3.3 柱中荷载-横向位移曲线分析 |
| 4.4 构件初弯曲影响的研究 |
| 4.4.1 极限承载力结果分析 |
| 4.4.2 CFRP应力结果分析 |
| 4.5 构件长细比影响的研究 |
| 4.5.1 极限承载力结果分析 |
| 4.5.2 CFRP应力结果分析 |
| 4.6 偏心距影响的研究 |
| 4.6.1 极限承载力结果分析 |
| 4.6.2 柱中荷载-横向位移曲线分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 CFRP加固受压圆钢管柱承载力理论计算研究 |
| 5.1 轴压圆钢管柱稳定承载力理论计算 |
| 5.1.1 未加固轴压圆钢管柱稳定承载力理论计算 |
| 5.1.2 粘贴CFRP轴压圆钢管柱稳定承载力理论计算 |
| 5.2 偏压圆钢管柱稳定承载力理论计算 |
| 5.2.1 未加固偏压圆钢管柱稳定承载力理论计算 |
| 5.2.2 粘贴CFRP偏压圆钢管柱稳定承载力理论计算 |
| 5.3 正交试验设计法 |
| 5.3.1 正交试验设计法简单介绍 |
| 5.3.2 模型的正交设计 |
| 5.4 正交设计表结果分析 |
| 5.4.1 轴压圆钢管柱计算结果分析 |
| 5.4.2 轴压圆钢管柱承载力计算公式修正系数的拟合 |
| 5.4.3 偏压圆钢管柱计算结果分析 |
| 5.4.4 偏压圆钢管柱承载力计算公式修正系数的拟合 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）FRP-钢板受拉静力及循环荷载下的试验研究及理论分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外FRP加固钢板研究现状 |
| 1.2.1 FRP-钢界面粘结性能 |
| 1.2.2 受弯构件的加固 |
| 1.2.3 受拉(压)构件的加固 |
| 1.2.4 抗震性能 |
| 1.2.5 疲劳的加固 |
| 1.2.6 数值分析研究 |
| 1.3 研究的意义和目的 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 FRP-钢板静力拉伸试验设计及试验结果分析 |
| 2.1 试验目的 |
| 2.2 试验材料选取 |
| 2.2.1 FRP |
| 2.2.2 浸渍胶 |
| 2.2.3 钢板型号 |
| 2.2.4 应变片和引伸计 |
| 2.3 钢板和FRP的材料力学性能 |
| 2.3.1 钢板材性 |
| 2.3.2 FRP材性 |
| 2.4 FRP-钢板试件设计 |
| 2.4.1 试件尺寸设计 |
| 2.4.2 试件制作 |
| 2.4.3 试件参数设计 |
| 2.5 试验加载方案 |
| 2.5.1 加载装置 |
| 2.5.2 测试方法 |
| 2.6 试验结果与分析 |
| 2.6.1 破坏形态 |
| 2.6.2 荷载-位移曲线 |
| 2.6.3 应力-应变曲线 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 FRP-钢板静力拉伸试验有限元分析及理论计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 内聚力单元 |
| 3.2.1 内聚力单元介绍 |
| 3.2.2 内聚力单元损伤起始准则 |
| 3.2.3 内聚力单元损伤扩展准则 |
| 3.3 纤维增强复合材料属性及破坏准则 |
| 3.4 有限元模型的建立 |
| 3.4.1 单元类型 |
| 3.4.2 材料属性 |
| 3.4.3 接触设置 |
| 3.4.4 网格划分 |
| 3.4.5 边界条件 |
| 3.4.6 非线性分析法 |
| 3.5 有限元分析结果 |
| 3.5.1 承载力验证 |
| 3.5.2 胶层与FRP损伤演化分析 |
| 3.6 FRP-钢板应力-应变关系理论模型及分析 |
| 3.6.1 FRP-钢板理论模型基本假定 |
| 3.6.2 FRP-钢板混合理论的应力-应变关系模型介绍 |
| 3.6.3 FRP-钢板应力-应变关系模型 |
| 3.6.4 试验结果与理论计算结果对比分析 |
| 3.7 工程应用简化本构 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 FRP-钢板循环拉伸试验设计及试验结果分析 |
| 4.1 试验目的 |
| 4.2 试验设计概况 |
| 4.2.1 试件参数设计 |
| 4.3 加载制度 |
| 4.4 试验结果及分析 |
| 4.4.1 破坏过程及破坏形态 |
| 4.4.2 荷载-位移曲线 |
| 4.4.3 荷载-位移骨架曲线对比 |
| 4.4.4 残余变形 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 FRP-钢板循环拉伸试验应力-应变关系的恢复力模型 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 FRP在循环荷载下应力-应变关系模型 |
| 5.1.2 钢材在循环荷载下应力-应变关系模型 |
| 5.1.3 FRP-钢板在循环荷载下应力-应变关系 |
| 5.2 骨架曲线 |
| 5.3 恢复力模型滞回准则 |
| 5.4 卸载刚度 |
| 5.5 FRP-钢板循环拉伸荷载下恢复力模型表达式 |
| 5.6 试验结果与理论模型对比分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（3）持载条件下CFRP加固受压方钢管稳定承载力试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 CFRP加固钢结构研究现状 |
| 1.2.1 国内相关CFRP碳纤维加固钢结构的研究 |
| 1.2.2 国外相关CFRP加固钢结构的研究 |
| 1.3 本文的研究内容及目的 |
| 第二章 CFRP加固受压钢构的稳定问题及承载力计算公式 |
| 2.1 压弯钢构的破坏类型及失稳模式 |
| 2.1.1 破坏类型 |
| 2.1.2 钢结构失稳模式 |
| 2.2 钢结构稳定问题的计算方法 |
| 2.3 偏压钢结构稳定承载力计算 |
| 2.3.1 纯钢偏压构件稳定承载力计算 |
| 2.3.2 CFRP加固偏压构件稳定承载力计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 CFRP加固偏压方钢管柱试验的设计和准备 |
| 3.1 试验目的 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.2.1 构件制作 |
| 3.2.2 方钢管应变计布置 |
| 3.2.3 粘贴CFRP布 |
| 3.2.4 碳纤维布应变片布置 |
| 3.3 试验装置及加载方式 |
| 3.3.1 试验装置 |
| 3.3.2 试验装置布置与安装 |
| 3.3.3 持载和加载方案 |
| 3.3.4 采集数据内容 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 CFRP加固偏压方钢管柱试验现象及数据分析 |
| 4.1 初始缺陷测量 |
| 4.2 材料力学性能试验结果 |
| 4.3 试验现象与分析 |
| 4.3.1 试验现象 |
| 4.3.2 试验现象分析 |
| 4.4 试验数据分析 |
| 4.4.1 方钢管柱中荷载-纵向应变 |
| 4.4.2 CFRP材料应变分布分析 |
| 4.4.3 不同参数下的荷载-柱中侧向位移曲线 |
| 4.4.4 极限承载力分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 ABAQUS数值模拟模型以及数据拟合 |
| 5.1 CFRP加固方钢管模型的建立 |
| 5.1.1 部件建立 |
| 5.1.2 材料属性定义 |
| 5.1.3 网格的划分 |
| 5.1.4 单元类型选取 |
| 5.1.5 边界条件 |
| 5.1.6 初始持载以及后续加载的设定 |
| 5.1.7 求解收敛控制 |
| 5.2 试验模型可靠性检验 |
| 5.2.1 试件数值模型 |
| 5.2.2 数值模拟结果 |
| 5.2.3 模拟结果与试验数据对比 |
| 5.3 试验模型正交设计及公式拟合 |
| 5.3.1 模型的正交设计 |
| 5.3.2 模型的正交结果分析 |
| 5.3.3 CFRP加固偏压方钢管柱稳定承载力公式影响系数的拟合 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（4）碳纤维布加固钢管混凝土叠合构件纯弯性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 钢管混凝土构件简介 |
| 1.3 碳纤维布简介 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 钢管混凝土在受火或高温作用下后的力学性能研究 |
| 1.4.2 碳纤维布加固钢管混凝土构件后的力学性能研究 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 火灾后钢管混凝土叠合构件纯弯性能试验简介与有限元具体分析 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 试验简述 |
| 2.2.1 试件设计及试验过程 |
| 2.2.2 火灾温度场试验 |
| 2.2.3 火灾后纯弯试验结果分析 |
| 2.2.4 极限承载力比较及挠度变形分析 |
| 2.3 钢管混凝土叠合构件火灾后的纯弯性能有限元分析 |
| 2.3.1 混凝土和钢材的热工参数 |
| 2.3.2 单元类型、分析步和网格划分设置 |
| 2.3.3 界面接触与边界条件 |
| 2.4 有限元模型的温度场验证和其结果分析 |
| 2.4.1 有限元模型的温度场验证 |
| 2.4.2 温度场分布结果分析 |
| 2.4.3 构件在受火过程中的温度滞后性 |
| 2.4.4 构件温度场在截面含钢率不同的情况下的规律分析 |
| 2.4.5 温度场分布情况随叠合构件的受火时间的影响分析 |
| 2.5 火灾后有限元模型的纯弯性能研究 |
| 2.5.1 混凝土和钢材在高温后的热力学性能 |
| 2.5.2 单元类型、分析步网格划分设置 |
| 2.5.3 界面处理 |
| 2.5.4 边界条件及荷载 |
| 2.6 有限元模型的分析验证 |
| 2.6.1 弯矩-挠度曲线 |
| 2.6.2 挠度变形曲线 |
| 2.7 钢管混凝土叠合构件火灾后在纯弯作用下的研究 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 碳纤维布加固火灾后钢管混凝土叠合构件纯弯性能有限元分析 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 碳纤维布有限元模型说明 |
| 3.2.1 碳纤维布的本构 |
| 3.2.2 碳纤维布的分析步、网格划分设置、界面处理及单元类型 |
| 3.2.3 边界条件及荷载 |
| 3.3 碳纤维布加固火灾后钢管混凝土叠合构件的有限元模型与分析 |
| 3.3.1 模拟参数设计 |
| 3.3.2 挠度变形曲线 |
| 3.3.3 模拟结果的计算与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 碳纤维布加固火灾后钢管混凝土叠合构件纯弯性能参数分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 碳纤维布加固受火构件纯弯作用后参数分析 |
| 4.2.1 碳纤维布加固方向对构件承载力的影响 |
| 4.2.2 碳纤维布加固方式对构件承载力的影响 |
| 4.2.3 碳纤维布加固层数对构件承载力的影响 |
| 4.2.4 构件受火时间对碳纤维布加固的影响 |
| 4.3 碳纤维布加固受火后构件在纯弯作用下极限承载力计算公式 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（5）预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥试验与计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 钢-混凝土组合梁桥与CFRP加固技术 |
| 1.1.2 预应力主动加固技术 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 FRP材料用于结构加固的发展概述 |
| 1.2.2 预应力FRP锚具的研究 |
| 1.2.3 钢梁及组合梁的FRP加固研究 |
| 1.2.4 连续组合梁受力性能及负弯矩区加固研究 |
| 1.2.5 钢-混凝土组合梁桥设计方法的发展概述 |
| 1.3 尚待解决的问题 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 1.5 本文组织结构 |
| 第二章 装配式预应力CFRP板锚固系统的研制开发 |
| 2.1 锚固系统设计的总体思路 |
| 2.1.1 静载锚固性能要求 |
| 2.1.2 锚固系统设计遵照的原则 |
| 2.2 锚固系统构造及尺寸研究 |
| 2.2.1 装配式预应力CFRP板锚固系统整体构造 |
| 2.2.2 锚固系统主要部件的构造设计 |
| 2.2.3 锚具和夹具受力分析 |
| 2.2.4 摩擦型高强度螺栓计算 |
| 2.2.5 限位压块螺杆抗掀拔力和抗拉强度计算 |
| 2.3 锚固系统非线性有限元分析 |
| 2.3.1 有限元模型的建立 |
| 2.3.2 有限元分析的参数设置及计算结果 |
| 2.4 锚固系统工艺流程及技术要点 |
| 2.4.1 施工工艺流程 |
| 2.4.2 施工技术要点 |
| 2.4.3 施工安全措施 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合简支梁试验研究 |
| 3.1 试验目的 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 试件设计 |
| 3.2.2 试件加固方案 |
| 3.2.3 试件制作与加工 |
| 3.2.4 材料性能参数 |
| 3.2.5 试验装置及加载方案 |
| 3.2.6 量测方案及测点布置 |
| 3.2.7 预应力施加及损失量测 |
| 3.3 试验现象与破坏形态 |
| 3.3.1 试件受力过程及现象 |
| 3.3.2 试件破坏形态及分析 |
| 3.4 试验结果与分析 |
| 3.4.1 主要试验结果 |
| 3.4.2 试件抗弯承载力分析 |
| 3.4.3 预应力CFRP板应变发展规律 |
| 3.4.4 截面应变分布 |
| 3.4.5 钢筋的荷载-应变特性 |
| 3.4.6 荷载-跨中挠度曲线 |
| 3.4.7 试件延性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合连续梁试验研究 |
| 4.1 试验目的 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 试件设计 |
| 4.2.2 试件加固方案 |
| 4.2.3 试件制作与加工 |
| 4.2.4 材料性能参数 |
| 4.2.5 试验装置及加载方案 |
| 4.2.6 量测方案及测点布置 |
| 4.3 试验现象与破坏形态 |
| 4.3.1 试件受力过程及现象 |
| 4.3.2 试件破坏形态及分析 |
| 4.4 试验结果与分析 |
| 4.4.1 试件抗弯承载力与极限荷载分析 |
| 4.4.2 塑性铰与弯矩调幅分析 |
| 4.4.3 负弯矩区抗裂性及裂缝宽度 |
| 4.4.4 预应力CFRP板应变发展规律 |
| 4.4.5 截面应变分布 |
| 4.4.6 荷载-跨中挠度曲线 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁的有限元分析 |
| 5.1 有限单元法与ABAQUS概述 |
| 5.1.1 有限单元法研究总述 |
| 5.1.2 ABAQUS的分析模块与步骤 |
| 5.2 简支组合梁正弯矩区加固的有限元分析 |
| 5.2.1 金属弹塑性及混凝土损伤塑性模型参数 |
| 5.2.2 有限元实体模型的建立 |
| 5.2.3 有限元分析计算结果 |
| 5.3 连续组合梁负弯矩区加固的有限元分析 |
| 5.3.1 有限元实体模型的建立 |
| 5.3.2 有限元分析计算结果 |
| 5.3.3 参数分析及最佳预应力水平确定 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁的计算方法与理论分析 |
| 6.1 预应力CFRP板加固组合梁跨中截面抗弯承载力 |
| 6.1.1 塑性抗弯承载力计算方法 |
| 6.1.2 弹塑性抗弯承载力计算方法 |
| 6.1.3 弹性抗弯承载力计算方法 |
| 6.1.4 三种承载力计算方法对比分析 |
| 6.2 预应力CFRP板加固组合梁中支点截面抗弯承载力 |
| 6.2.1 塑性抗弯承载力计算方法 |
| 6.2.2 塑性计算方法与试验结果对比 |
| 6.3 组合梁跨中截面弹性挠度与极限挠度分析 |
| 6.3.1 简支组合梁的弹性挠度分析 |
| 6.3.2 考虑结合面滑移对组合梁挠度计算的影响 |
| 6.3.3 简支组合梁的极限挠度分析 |
| 6.3.4 连续组合梁的弹性挠度分析 |
| 6.3.5 考虑截面刚度变化的连续组合梁挠度计算 |
| 6.4 连续组合梁负弯矩区的抗裂性与裂缝宽度 |
| 6.4.1 加固后的连续组合梁桥负弯矩区抗裂性验算 |
| 6.4.2 各国规范组合梁裂缝宽度计算方法分析 |
| 6.4.3 本文连续组合梁负弯矩区裂缝宽度计算公式 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥设计要点与工程应用 |
| 7.1 预应力CFRP板应力损失计算方法研究 |
| 7.1.1 碳纤维板锚具变形损失计算方法 |
| 7.1.2 碳纤维板温差损失计算方法 |
| 7.1.3 碳纤维板分批张拉损失计算方法 |
| 7.1.4 碳纤维板松弛损失计算方法 |
| 7.2 预应力CFRP板使用阶段应力计算方法 |
| 7.3 设计中若干关键参数的取值及计算方法 |
| 7.3.1 预应力碳纤维板强度设计值的取值方法 |
| 7.3.2 梁侧预应力碳纤维板面积折减系数的计算方法 |
| 7.3.3 预应力碳纤维板的张拉控制应力取值方法 |
| 7.4 加固工程实例 |
| 7.4.1 某RC简支T梁桥预应力碳纤维板加固工程计算示例 |
| 7.4.2 某三跨连续组合梁桥负弯矩区预应力碳纤维板加固工程案例 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要研究结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（6）CFRP-钢管组合试件基本力学性能分析与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外对FRP加固混凝土结构的研究 |
| 1.2.2 国内外对CFRP加固钢结构的研究 |
| 1.2.3 国内外对超大跨空间结构的研究 |
| 1.3 研究意义及主要内容 |
| 第二章 CFRP-钢管组合试件轴心受拉试验 |
| 2.1 试件设计及制作 |
| 2.1.1 试件设计 |
| 2.1.2 试件CFRP粘贴及应变片布置 |
| 2.2 材料力学性能 |
| 2.2.1 钢材 |
| 2.2.2 胶层 |
| 2.2.3 CFRP |
| 2.3 试验设备及加载方案 |
| 2.3.1 试验概况 |
| 2.3.2 试验设备 |
| 2.3.3 测试方案 |
| 2.3.4 加载步骤 |
| 2.4 轴心受拉试验现象及分析 |
| 2.4.1 试验现象 |
| 2.4.2 试验现象分析 |
| 2.4.3 极限荷载分析 |
| 2.4.4 荷载-轴向位移曲线分析 |
| 2.4.5 荷载-应力曲线分析 |
| 2.4.6 荷载-应变曲线分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 CFRP-钢管组合试件轴心受压试验 |
| 3.1 试件设计 |
| 3.2 试验设备及加载方案 |
| 3.2.1 试验概况 |
| 3.2.2 试验设备 |
| 3.2.3 测试方案 |
| 3.2.4 加载步骤 |
| 3.3 轴心受压试验现象及分析 |
| 3.3.1 试验现象 |
| 3.3.2 试验现象分析 |
| 3.3.3 稳定承载力分析 |
| 3.3.4 荷载-轴向位移曲线分析 |
| 3.3.5 荷载-跨中横向位移曲线分析 |
| 3.3.6 荷载-应力曲线及分析 |
| 3.3.7 荷载-应变曲线及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 CFRP-钢管组合试件轴心受拉有限元分析 |
| 4.1 复合材料模拟 |
| 4.1.1 单层板的强度准则 |
| 4.1.2 纤维增强复合材料损伤和失效模拟 |
| 4.1.3 界面粘结材料的损伤模拟 |
| 4.2 数值模拟 |
| 4.2.1 钢管部分 |
| 4.2.2 胶层部分 |
| 4.2.3 CFRP部分 |
| 4.2.4 边界条件的设置及加载 |
| 4.3 CFRP-钢管组合试件轴心受拉有限元计算结果 |
| 4.3.1 荷载-轴向位移曲线对比分析 |
| 4.3.2 荷载-应变曲线对比分析 |
| 4.3.3 极限荷载 |
| 4.3.4 试件应力、应变分布情况 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 CFRP-钢管组合试件轴心受压有限元分析 |
| 5.1 数值模拟中对初始缺陷的处理 |
| 5.2 CFRP-钢管组合试件轴心受压有限元计算结果 |
| 5.2.1 荷载-轴向位移曲线对比分析 |
| 5.2.2 荷载-跨中横向位移曲线对比分析 |
| 5.2.3 极限荷载下应力、应变分析 |
| 5.3 CFRP层数对稳定承载力的影响 |
| 5.4 不同长细比组合试件的承载力分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 CFRP-钢管组合试件受力理论分析 |
| 6.1 CFRP-钢管组合试件轴心受拉构件理论计算 |
| 6.2 CFRP-钢管组合试件轴心受压构件理论计算 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）预应力碳纤维增强塑料（CFRP）板加固H型钢梁抗弯性能研究分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 预应力CFRP板加固钢梁概述 |
| 1.3 国内外的研究现状 |
| 1.3.1 粘结界面力研究 |
| 1.3.2 普通粘结加固 |
| 1.3.3 预应力加固 |
| 1.4 技术路线及研究内容 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 预应力CFRP板加固钢梁粘结界面分析 |
| 2.1 粘结机理 |
| 2.2 界面处理及施工 |
| 2.2.1 界面处理 |
| 2.2.2 粘贴CFRP材料施工 |
| 2.3 粘结材料 |
| 2.4 预应力CFRP板加固钢梁界面应力分析 |
| 2.4.1 界面剪应力 |
| 2.4.2 界面正应力 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 预应力CFRP板加固H型钢梁有限元模型 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 有限元模型的建立 |
| 3.2.1 单元类型选择及网格划分 |
| 3.2.2 材料属性 |
| 3.2.3 荷载及边界条件 |
| 3.2.4 设置分析步 |
| 3.3 模型验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 预应力CFRP板加固H型钢梁的参数分析 |
| 4.1 预应力CFRP板各参数对加固后极限承载力的影响 |
| 4.1.1 长度比对极限承载力的影响 |
| 4.1.2 宽度比对极限承载力的影响 |
| 4.1.3 厚度比对极限承载力的影响 |
| 4.1.4 弹性模量比对极限承载力的影响 |
| 4.1.5 预应力水平对极限承载力的影响 |
| 4.2 预应力CFRP板各参数对加固后刚度的影响 |
| 4.2.1 长度比对加固后刚度的影响 |
| 4.2.2 宽度比对加固后刚度的影响 |
| 4.2.3 厚度比对加固后刚度的影响 |
| 4.2.4 弹性模量比对加固后刚度的影响 |
| 4.2.5 预应力水平对加固后刚度的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 预应力CFRP板加固H型钢梁承载力计算公式和挠度计算公式建立 |
| 5.1 极限承载力计算公式的建立 |
| 5.1.1 长度比对承载力加固系数的影响 |
| 5.1.2 宽度比与厚度比乘积对承载力加固系数的影响 |
| 5.1.3 预应力水平对极限承载力加固系数的影响 |
| 5.1.4 预应力CFRP板加固H型钢梁的极限承载力公式的确定 |
| 5.1.5 预应力CFRP板加固H型钢梁极限承载力公式的检验 |
| 5.2 弹性阶段挠度计算公式的建立 |
| 5.2.1 长度比对刚度加固系数的影响 |
| 5.2.2 宽度比与厚度比乘积对加固后刚度的影响 |
| 5.2.3 预应力水平对加固后刚度的影响 |
| 5.2.4 预应力CFRP板加固H型钢梁的挠度计算公式的确定 |
| 5.2.5 预应力CFRP板加固H型钢跨中挠度计算公式的检验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
| 图索引 |
| 表索引 |
（8）纤维增强复合材料加固钢梁受力性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 CFRP材料特点 |
| 1.1.3 纤维复合材料加固钢梁的研究意义 |
| 1.2 国内外研究的现状 |
| 1.2.1 CFRP加固钢结构研究现状 |
| 1.2.2 预应力CFRP加固钢结构研究现状 |
| 1.2.3 CFRP加固钢结构破坏力学研究 |
| 1.3 本文研究的内容及创新点 |
| 第2章 CFRP加固钢结构基本问题分析 |
| 2.1 粘结机理 |
| 2.1.1 粘结的一般过程 |
| 2.1.2 粘接力的产生 |
| 2.2 破坏模式 |
| 2.3 CFRP加固钢梁界面分析 |
| 2.3.1 界面应力 |
| 2.3.2 试验分析理论 |
| 2.4 设计准则 |
| 2.4.1 钢梁表面处理方法 |
| 2.4.2 CFRP板表面处理 |
| 2.4.3 CFRP板端部处理 |
| 2.5 本章小节 |
| 第3章 预应力CFRP加固钢梁试验研究概况 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.2 试件的设计与制作 |
| 3.2.1 试件设计 |
| 3.2.2 试件前处理 |
| 3.2.3 应变片布置 |
| 3.3 试验装置 |
| 3.4 试验步骤 |
| 3.4.1 预应力施加阶段 |
| 3.4.2 加载破坏阶段 |
| 3.5 加载制度 |
| 3.6 本章小节 |
| 第4章 试验结果及理论分析 |
| 4.1 试验结果及现象 |
| 4.2 试验结果分析 |
| 4.2.1 特征荷载 |
| 4.2.2 跨中截面应变分布 |
| 4.2.3 荷载-跨中挠度曲线分析 |
| 4.2.4 CFRP板应变分析 |
| 4.3 理论计算分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第5章 预应力CFRP加固钢梁受力有限元分析 |
| 5.1 受力过程 |
| 5.2 ABAQUS模型建立 |
| 5.2.1 基本假设 |
| 5.2.2 单元类型 |
| 5.2.3 本构关系 |
| 5.2.4 网格划分 |
| 5.2.5 边界条件 |
| 5.3 有限元模型承载力分析 |
| 5.4 ABAQUS有限元模型参数分析 |
| 5.4.1 CFRP板宽度影响 |
| 5.4.2 CFRP板长度影响 |
| 5.4.3 CFRP板厚度的影响 |
| 5.4.4 胶层厚度的影响 |
| 5.5 本章小节 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（9）碳纤维布与钢的界面黏结性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 影响FRP-钢黏结性能的影响因素研究 |
| 1.2.2 黏结界面微观研究 |
| 1.2.3 界面黏结滑移本构模型和黏结强度模型 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 2 碳纤维布与钢的界面黏结性能试验研究 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 黏结剂的选取 |
| 2.3 试验设计及试件制作 |
| 2.3.1 试件设计 |
| 2.3.2 试件制作 |
| 2.3.3 钢板表面粗糙度的测量 |
| 2.3.4 试验加载 |
| 2.4 试验现象及破坏特征 |
| 2.4.1 试验现象 |
| 2.4.2 试件破坏形式 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 碳纤维布与钢界面黏结性能的影响因素分析 |
| 3.1 应变分布特征及荷载位移关系 |
| 3.1.1 各参数对CFRP布应变分布的影响 |
| 3.1.2 界面剥离机理分析 |
| 3.2 黏结-滑移曲线 |
| 3.3 钢板表面粗糙度对界面黏结性能的影响 |
| 3.3.1 钢板表面粗糙度对界面极限剥离承载力的影响 |
| 3.3.2 界面微观分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 碳纤维布与钢板界面黏结性能的理论分析 |
| 4.1 界面黏结机理分析 |
| 4.2 影响界面黏结性能的因素 |
| 4.3 多因素共同作用下的界面模型 |
| 4.3.1 界面本构模型 |
| 4.3.2 界面黏结强度模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 本文研究工作的主要结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（10）预应力CFRP板加固钢梁抗弯受力性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 FRP加固技术在钢结构中的研究与应用现状 |
| 1.2.2 预应力FRP加固钢结构研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 2 预应力CFRP板加固钢梁试验研究 |
| 2.1 预应力碳纤维板加固钢梁工法 |
| 2.1.1 有效粘贴长度及锚固位置的确定 |
| 2.1.2 钢梁及碳纤维板的表面处理 |
| 2.1.3 试验预应力的张拉系统 |
| 2.1.4 预应力的施加 |
| 2.1.5 锚固 |
| 2.1.6 施工关键步骤 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试件设计 |
| 2.2.2 试验主要测试内容及测试方案 |
| 2.2.3 试验主要设备 |
| 2.2.4 试验控制荷载计算 |
| 2.2.5 试件的主要材料及性能指标 |
| 2.3 试验梁的破坏特征分析 |
| 2.3.1 试件的典型破坏特征 |
| 2.3.2 加固钢梁的破坏模式分析 |
| 2.4 试验结果分析 |
| 2.4.1 钢梁下翼缘的应变分析 |
| 2.4.2 碳纤维板的应变分析 |
| 2.4.3 碳板与钢梁协同受力分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 预应力碳纤维板加固钢梁正截面承载力分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 预应力水平对加固钢梁承载力的影响 |
| 3.3 平截面假定 |
| 3.4 预应力碳纤维板加固钢梁承载力理论分析 |
| 3.4.1 基本假定 |
| 3.4.2 弹性阶段正截面承载力计算 |
| 3.4.3 弹塑性阶段正截面承载力计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 预应力碳纤维板加固钢梁刚度分析 |
| 4.1 预应力碳纤维板加固钢梁变形试验分析 |
| 4.2 预应力碳纤维板加固钢梁弹性阶段刚度分析 |
| 4.3 预应力CFRP板加固钢梁挠度理论分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
四、采用H型钢梁与碳纤维布加固在工程中的应用（论文参考文献）
- [1]考虑胶层效应的CFRP加固受压圆钢管柱有限元分析[D]. 焦道宽. 长安大学, 2021
- [2]FRP-钢板受拉静力及循环荷载下的试验研究及理论分析[D]. 邢维新. 河北工业大学, 2020
- [3]持载条件下CFRP加固受压方钢管稳定承载力试验研究[D]. 王伟. 合肥工业大学, 2020(02)
- [4]碳纤维布加固钢管混凝土叠合构件纯弯性能研究[D]. 王溥麟. 沈阳建筑大学, 2020(04)
- [5]预应力CFRP板加固钢-混凝土组合梁桥试验与计算方法研究[D]. 万世成. 东南大学, 2019
- [6]CFRP-钢管组合试件基本力学性能分析与试验研究[D]. 秦永芳. 东南大学, 2019(05)
- [7]预应力碳纤维增强塑料（CFRP）板加固H型钢梁抗弯性能研究分析[D]. 马猛亮. 西南石油大学, 2019(06)
- [8]纤维增强复合材料加固钢梁受力性能试验研究[D]. 王家栋. 西南交通大学, 2019(03)
- [9]碳纤维布与钢的界面黏结性能试验研究[D]. 黎文婧. 西南科技大学, 2019(11)
- [10]预应力CFRP板加固钢梁抗弯受力性能研究[D]. 朱捷. 西南科技大学, 2019(11)