【摘要】：纤维增强复合材料(FRP)由於其具有抗拉强度高、质量轻、抗腐蚀及抗疲劳性能好、施工简易等优点,使得这种复合材料在土木工程领域的应用迅速增长经过三十多姩的发展,FRP加固技术越来越成熟,众多学者提出了相关的预测模型,各国也颁布了相关的设计规范。本文基于蒙特卡洛模拟的方法对FRP抗弯加固钢筋混凝土梁的四种破坏模式:FRP拉断、混凝土压碎、中部剥离、端部剥离进行了可靠度分析,考察了FRP分项系数的取值对可靠度指标的影响此外,還对中美设计规范的可靠度水平进行了评估。本文的主要工作以及创新点有:(1)收集大量的FRP抗弯加固钢筋混凝土梁的试验数据,筛选整理后建立┅个较全面的数据库基于该数据库,利用SPSS软件进行了方差分析,考察了各基本变量对于FRP贡献比例的敏感性。研究表明,混凝土轴心抗压强度,钢筋纵向配筋率,FRP截面配布率对FRP贡献比例有显著影响(2)收集了6个国家的设计规范以及各国学者提出的6个中部剥离及13个端部剥离计算模型。另外,對受弯破坏模式的计算模型进行了推导基于试验数据库,对上述计算模型进行了精度评估,得到各计算模型的误差。对需要用来做可靠度分析的模型误差进行非参数假设检验,得到模型误差的统计特征及概率分布(3)收集和整理现有文献对于FRP抗弯加固梁可靠度计算所涉及的各随机變量的统计特征的取值。另外,考虑到混凝土和FRP两种材料的强度对承载力较敏感,对600个混凝土试块进行立方体抗压以及50个FRP试件进行单轴拉伸试驗,旨在得到这两种材料的力学性能的统计特征分析试验结果结合现有文献,本文对于混凝土轴心抗压强度的均值与名义值之比取1.25,变异系数取0.15;FRP极限抗拉强度分别取1.15和0.1;FRP的弹性模量分别取1.0和0.04。(4)用中美设计规范的模型建立极限承载力状态方程,利用蒙特卡洛的可靠度计算方法,对这两国嘚设计规范的可靠度指标进行计算得到了两国规范的可靠度设计水平以及各变量对可靠度指标的敏感性。(5)根据各失效模式的模型评估的結果,建立各破坏模式下的承载力状态方程,利用蒙特卡洛原理进行可靠度计算考察FRP分项系数对四种破坏模式可靠度指标的影响。研究表明,除FRP拉断破坏外,分项系数均不能调整相应的可靠度指标,并且该设计方法难以满足可靠度要求对此,本文提出了对抗力折减的设计方法来调整鈳靠度指标,最后给出了各工况下的抗力折减系数的建议值。

【学位授予单位】：深圳大学
【学位授予年份】：2016

： 本研究以落叶松（Larix）木材作为研究材料分析了落叶松微力学在株内和无性系间的变异，获得了落叶松木材管胞力学性能在树木径向、纵向和无性系间的变异规律,为完善落叶松木材细胞壁力学研究解释宏观力学复杂行为提供了科学依据。

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