第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 FRP对性能不足的混凝土柱修复和加固的应用研究 2
1.3 FRP约束混凝土柱受压性能的国内外研究现状 4
1.3.1 轴心受压性能 4
1.3.2 应力－应变关系模型 8
1.3.3 偏心受压性能 13
1.3.4 数值模拟 15
1.3.5 FRP－混凝土－钢新型组合柱 16
1.4 主要研究内容及意义 18
1.5 本章小结 19
第二章 FRP约束混凝土柱的轴压性能研究Ⅰ：应力－应变关系模型和数值模拟 20
2.1 引言 20
2.2 轴压下FRP约束混凝土应力－应变关系统一模型 21
2.2.1 应力－应变关系曲线 21
2.2.2 转折点应力和应变 23
2.2.3 极限破坏点应力 25
2.2.4 极限破坏点应变 31
2.2.5 模型验证 33
2.3 FRP对混凝土强弱约束的判别模型 34
2.3.1 已有的强弱约束判别模型 35
2.3.2 建议模型 39
2.4 轴压下FRP约束混凝土柱的数值模拟 39
2.4.1 问题的提出 39
2.4.2 单元类型和材料模型选取 40
2.4.3 有限元模型 42
2.4.4 数值模型验证 43
2.4.5 数值结果分析 45
2.5 本章小结 53
第三章 FRP约束混凝土柱的轴压性能研究Ⅱ：强度和极限应变模型 54
3.1 引言 54
3.2 已有模型 55
3.2.1 主要影响参数 55
3.2.2 已有的强度模型 55
3.2.3 已有的极限应变模型 58
3.3 对已有模型的评估 60
3.3.1 试验数据采集 60
3.3.2 对已有强度模型的评估 61
3.3.3 对已有极限应变模型的评估 73
3.4 建议模型 81
3.5 本章小结 85
第四章 FRP约束钢筋混凝土柱的偏压性能研究 86
4.1 引言 86
4.2 偏压下FRP约束钢筋混凝土柱的数值模拟 87
4.2.1 单元类型和材料模型选取 87
4.2.2 有限元模型 90
4.2.3 数值模型验证 91
4.2.4 数值结果分析 94
4.3 基于数值模型的数值试验 100
4.3.1 试验设计及结果分析 100
4.3.2 柱中部受压区混凝土最大应力和最大应变的计算 103
4.4 偏压下FRP约束钢筋混凝土柱承载力计算模型 105
4.4.1 承载力分析模型 105
4.4.2 承载力设计模型 113
4.5 偏压下FRP约束钢筋混凝土柱P-M关系模型 120
4.5.1 P-M关系简化计算模型 120
4.5.2 简化模型验证 122
4.5.3 基于简化计算模型的参数分析 123
4.6 本章小结 127
第五章 FRP－混凝土－钢混合双管柱的轴压性能研究 128
5.1 引言 128
5.2 FRP与钢双管约束混凝土应力－应变关系理论模型 129
5.2.1 变形协调假定 129
5.2.2 平面应变条件下受力分析 129
5.2.3 材料本构关系及破坏准则选取 132
5.2.4 理论模型计算流程 135
5.2.5 理论模型验证 136
5.2.6 基于理论模型的参数分析 137
5.3 轴压下FRP－混凝土－钢混合双管柱的数值模拟 139
5.3.1 单元类型和材料模型选取 139
5.3.2 有限元模型 141
5.3.3 数值模型验证 142
5.3.4 数值结果分析 143
5.4 加载方式对FRP－混凝土－钢混合双管柱轴压性能的影响 149
5.4.1 不同加载方式下轴压性能的理论分析 149
5.4.2 算例分析 156
5.5 本章小结 158
第六章 结论与展望 160
6.1 主要工作及结论 160
6.2 主要创新点 163
6.3 有待解决的问题 164
附录 166
附录A FRP约束混凝土柱轴压试验资料 166
附录B FRP约束钢筋混凝土柱偏压试验资料 180
附录C FRP－混凝土－钢混合双管柱轴压试验资料 181
参考文献 182