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内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土结构的静力性能研究


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内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土结构的静力性能研究
  • 书号：9787030326126
    作者：李帼昌,张壮南,王春刚
  • 外文书名：
  • 装帧：平装
    开本：B5
  • 页数：336
    字数：404
    语种：
  • 出版社：科学出版社
    出版时间：2011-12-02
  • 所属分类：TU3 建筑结构
  • 定价： ￥78.00元
    售价： ￥61.62元
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　　本书系统地介绍了作者及其课题组近年来取得的相关研究成果，主要内容包括：通过试验和有限元分析的方法专题研究内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土轴压短柱、轴压中长柱、轴压长柱、纯弯构件、单向偏压短柱、单向偏压中长柱及双向偏压短柱、双向偏压中长柱的静力工作性能，并与相应的方钢管混凝土构件的力学性能进行了对比分析，揭示了内置CFRP圆管的方钢管混凝土结构构件的工作机理；研究了不同CFRP配置率、含钢率、偏心率和长细比等参数对构件静力工作性能的影响；得到了内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土轴压构件、纯弯构件、单向偏压构件承载力计算公式；提出了内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土偏压短柱的大小偏心界定方法；给出了内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土构件在双向偏压受力状态下的承载力实用计算方法。 　　本书内容丰富，具有系统性、理论性和实用性，可供土木工程专业的高年级本科生、研究生、教师、科研人员和工程技术人员参考。
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  • 前言

    第1章 绪论

    1.1 钢管混凝土结构及其特点

    1.2 方钢管混凝土结构的特点和发展概况

    1.2.1 方钢管混凝土结构的特点

    1.2.2 方钢管混凝土的发展概况

    1.3 CFRP的应用及发展概况

    1.3.1 CFRP加固技术特点

    1.3.2 国外CFRP约束混凝土发展概况

    1.3.3 国内CFRP约束混凝土发展概况

    1.4 钢管-CFRP-混凝土组合结构研究进展

    1.5 本书研究的内容

    参考文献

    第2章 轴压短柱试验研究

    2.1 引言

    2.2 试验概况

    2.2.1 试验设计

    2.2.2 试件的材料力学性能指标

    2.2.3 试件的制作

    2.2.4 试验装置和试验方法

    2.3 试验现象

    2.4 试验结果分析

    2.4.1 破坏形态

    2.4.2 试验曲线对比分析

    2.5 本章小结

    参考文献

    第3章 轴压短柱的理论分析

    3.1 受力性能分析

    3.1.1 核心混凝土的受力特点

    3.1.2 外围混凝土的受力特点

    3.2 荷载-应变曲线全过程分析

    3.3 试件的承载力提高率

    3.4 三种材料协调工作性能

    3.5 轴压短柱的非线性有限元分析

    3.5.1 引言

    3.5.2 钢材的材料模型

    3.5.3 混凝土的材料模型

    3.5.4 CFRP材料模型

    3.5.5 短柱有限元分析过程

    3.5.6 有限元分析结果

    3.6 轴压短柱工作机理分析

    3.7 本章小结

    参考文献

    第4章 轴压短柱极限承载力研究

    4.1 极限承载力计算公式推导

    4.2 极限承载力计算公式验证

    4.3 承载力设计指标

    4.3.1 轴压组合弹性模量

    4.3.2 轴压组合强度标准值

    4.3.3 轴压组合强度设计值

    4.3.4 轴压组合比例极限强度和比例极限应变

    4.4 本章小结

    参考文献

    第5章 轴心受压短柱补充研究

    5.1 试验研究

    5.1.1 试验设计与试件制作

    5.1.2 试验装置及试验方法

    5.1.3 试验结果及分析

    5.2 轴压荷载-变形关系曲线有限元计算

    5.2.1 材料本构模型

    5.2.2 有限元计算模型

    5.2.3 有限元计算结果与试验结果对比分析

    5.3 工作机理研究

    5.3.1 核心混凝土截面应力场分析

    5.3.2 钢管应力分析

    5.3.3 CFRP应力分析

    5.3.4 钢管、混凝土和CFRP圆管相互作用研究

    5.3.5 最优CFRP含量研究

    5.4 本章小结

    参考文献

    第6章 轴压中长柱试验研究

    6.1 试件概况

    6.1.1 试件设计

    6.1.2 试件制作

    6.1.3 材料力学性能试验检测

    6.1.4 试验设备及加载制度

    6.2 试验结果及分析

    6.2.1 试验现象简述

    6.2.2 构件的极限承载力

    6.2.3 荷载与纵向变形的关系分析

    6.2.4 荷载与横向变形的关系分析

    6.2.5 对构件轴心受压性能的影响因素分析

    6.3 轴压中长柱试验曲线全过程分析

    6.4 本章小结

    参考文献

    第7章 轴压中长柱的工作机理分析与承载力计算方法

    7.1 引言

    7.2 混凝土的套箍强化

    7.3 荷载与应力关系分析

    7.4 N/Nu与横向变形系数的关系

    7.5 基本假设

    7.6 计算公式推导

    7.6.1 双等效计算方法

    7.6.2 单等效计算方法

    7.7 试验验证

    7.8 本章小结

    参考文献

    第8章 轴压长柱试验研究

    8.1 试验概况

    8.1.1 试件的设计

    8.1.2 试件的制备

    8.2 试验材料

    8.2.1 试验材料取样

    8.2.2 钢管的力学性能指标

    8.2.3 混凝土的力学性能指标

    8.2.4 CFRP的力学性能指标

    8.3 试验测试

    8.3.1 加载装置及测量方法

    8.3.2 加载方式和加载制度

    8.3.3 应变片的布置

    8.4 轴压长柱试验现象与分析

    8.4.1 试验现象

    8.4.2 影响构件极限承载力的因素

    8.4.3 构件荷载与长宽比关系曲线分析

    8.4.4 荷载与挠度关系曲线分析

    8.4.5 荷载-纵向应变关系曲线分析

    8.4.6 组合材料协调工作性能分析

    8.5 本章小结

    第9章 轴压长柱工作机理分析及承载力计算

    9.1 引言

    9.2 普通方钢管高强混凝土轴压长柱的受力全过程分析

    9.3 内置CFRP圆管的方钢管高强混凝土轴压长柱的受力全过程分析

    9.4 内置CFRP圆管方钢管高强混凝土柱的延性分析

    9.4.1 钢管混凝土延性的影响因素

    9.4.2 影响内置CFRP圆管方钢管高强混凝土柱延性的因素

    9.5 轴压长柱承载力计算

    9.5.1 基本假设

    9.5.2 计算公式推导

    9.5.3 试验计算公式的验证

    9.6 本章小结

    参考文献

    第10章 纯弯构件试验研究

    10.1 引言

    10.2 试件的制作

    10.3 试验材料的选用

    10.3.1 钢材强度的确定

    10.3.2 碳纤维材料性能的确定

    10.4 纯弯试验加载

    10.4.1 观测设计

    10.4.2 试验加载

    10.5 纯弯构件试验过程及分析

    10.5.1 试件的破坏过程及破坏形态

    10.5.2 试验全过程

    10.5.3 应变分析

    10.6 试验结果分析

    10.6.1 挠度分析

    10.6.2 中性轴的确定

    10.6.3 试件各项指标对其抗弯性能的影响

    10.7 本章小结

    第11章 抗弯承载力与抗弯刚度计算分析

    11.1 引言

    11.2 受弯构件极限承载力计算分析

    11.2.1 国内外有关规范抗弯承载力计算公式

    11.2.2 理论结果与试验结果的比较分析

    11.3 受弯构件抗弯刚度计算

    11.3.1 国内外有关规范抗弯刚度计算公式

    11.3.2 理论结果与试验结果的比较分析

    11.4 本章小结

    参考文献

    第12章 纯弯构件工作机理分析及承载力计算

    12.1 纯弯构件工作机理分析

    12.2 纯弯试件强度承载力计算

    12.2.1 公式推导

    12.2.2 试验验证

    12.3 本章小结

    参考文献

    第13章 单向偏压短柱试验研究

    13.1 试验概况

    13.2 试件设计

    13.3 试验设备与加载制度

    13.3.1 加载装置及测量方法

    13.3.2 加载方式及加载制度

    13.4 偏压短柱试验现象

    13.5 偏压短柱结果分析

    13.5.1 试件承载力分析

    13.5.2 试件延性分析

    13.5.3 试件抗弯刚度分析

    13.5.4 试件应变分析

    13.5.5 内外管协调工作情况分析

    13.6 本章小结

    参考文献

    第14章 单向偏压短柱理论分析与承载力计算

    14.1 大小偏心受压的界定

    14.1.1 偏心受压构件相对界限受压区高度

    14.1.2 中和轴变化规律

    14.2 大小偏心受压构件正截面承载力公式

    14.2.1 约束混凝土强度的确定

    14.2.2 偏压承载力公式的推导

    14.2.3 偏压承载力公式的验证

    14.3 偏心受压构件承载力计算的折减系数法

    14.4 本章小结

    参考文献

    第15章 单向偏压中长柱试验研究

    15.1 试件设计

    15.2 试验方法

    15.3 试验结果及分析

    15.3.1 破坏形态

    15.3.2 承载力分析

    15.3.3 试件延性分析

    15.3.4 CFRP含量对极限承载力的影响

    15.3.5 偏心距对极限承载力的影响

    15.3.6 长细比对极限承载力的影响

    15.3.7 试件应变分析

    15.4 本章小结

    参考文献

    第16章 单向偏压中长柱理论分析与承载力计算

    16.1 偏压中长柱全过程分析

    16.2 单向偏压中长柱强度承载力计算

    16.2.1 承载力公式推导

    16.2.2 试验验证

    16.3 本章小结

    参考文献

    第17章 双向偏心受压短柱试验研究

    17.1 引言

    17.2 试验设计与试件制作

    17.3 试验装置与试验方法

    17.4 试验结果与分析

    17.4.1 试验破坏特征

    17.4.2 双向偏压短柱的承载力分析

    17.4.3 双向偏心受压短柱的应变分析

    17.4.4 双向偏压试件的平截面假定验证

    17.4.5 双向偏心受压短柱的破坏过程分析

    17.5 本章小结

    参考文献

    第18章 双向偏心受压短柱工作机理研究与承载力计算

    18.1 引言

    18.2 有限元计算

    18.2.1 有限元计算模型

    18.2.2 接触和边界条件

    18.2.3 加载方式

    18.2.4 有限元计算结果与试验结果对比分析

    18.3 工作机理研究

    18.3.1 双向偏心受压试件荷载-挠度关系曲线全过程分析

    18.3.2 核心混凝土截面应力场分析

    18.3.3 钢管应力分析

    18.3.4 CFRP应力分析

    18.4 双向偏心受压构件承载力计算方法研究

    18.5 本章小结

    参考文献

    第19章 双向偏压中长柱试验研究

    19.1 试验概况

    19.1.1 试件设计

    19.1.2 试件制作

    19.1.3 试件材料力学性能指标

    19.2 试验装置及试验方法

    19.3 试验结果与分析

    19.3.1 破坏形态

    19.3.2 试件加载过程挠度曲线

    19.3.3 试件极限承载力分析

    19.3.4 荷载-横向挠度分析

    19.3.5 平截面假定验证

    19.3.6 试件应变分析

    19.3.7 钢管、CFRP圆管荷载-泊松比曲线

    19.3.8 影响因素分析

    19.4 本章小结

    第20章 双向偏压中长柱有限元分析与承载力计算

    20.1 引言

    20.2 双向偏压构件有限元分析

    20.2.1 材料的本构关系模型

    20.2.2 有限元计算模型的建立

    20.2.3 有限元模拟结果与试验结果比较分析

    20.2.4 内置CFRP钢管混凝土计算荷载-挠度曲线与试验曲线的比较

    20.2.5 方钢管混凝土计算荷载-挠度曲线与试验曲线的比较

    20.3 双向偏压构件荷载-变形关系分析

    20.3.1 方钢管混凝土压弯构件荷载-变形关系全过程分析

    20.3.2 内置CFRP圆管方钢管混凝土压弯构件荷载-变形关系全过程分析

    20.4 破坏形态

    20.5 纯弯构件有限元分析

    20.5.1 边界条件

    20.5.2 试件破坏形态

    20.5.3 计算结果与试验结果比较分析

    20.6 实用计算方法

    20.6.1 参数分析

    20.6.2 双向偏压构件强度承载力简化计算

    20.6.3 双向偏压构件稳定承载力简化计算

    20.7 本章小结

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