GFRP管钢筋混凝土构件力学性能研究的任务书.docx

GFRP管钢筋混凝土构件力学性能研究的任务书
任务书
一、研究背景
纤维增强塑料(FRP)已经成为结构加固和修复领域中的重要材料，得到了广泛应用。其中玻璃纤维增强塑料(GFRP)具有良好的性能，被广泛应用于加固和修复混凝土结构中的构件。在混凝土结构中，钢筋是主要的构件受力部件。因此，将GFRP与钢筋组合使用，可以大大提高构件的力学性能。钢筋混凝土构件在长期受力的情况下，存在一定的疲劳损伤和开裂产生的裂缝。因此，研究GFRP管钢筋混凝土构件的力学性能变化规律，具有极大的现实意义。
二、研究目的和意义
本研究旨在研究GFRP管钢筋混凝土构件在长期受力下的变形规律、受力机制、断裂分析等方面的性能变化规律。研究结果将为混凝土结构的设计和维护提供理论指导。
1.研究GFRP管钢筋混凝土构件的长期受力变形规律，了解其变形机制。
2.研究GFRP管钢筋混凝土构件的受力机制，了解其受力规律和破坏机理。
3.研究GFRP管钢筋混凝土构件的断裂分析，探究其破坏模式和破坏机理。
4.对所得的实验数据进行分析和总结，提出相应的结论和建议。为混凝土结构的设计和维护提供理论指导。
三、研究内容和方案
1.确定研究对象：本次研究所选取的GFRP管钢筋混凝土构件的示范结构为一桥梁墩身的局部截面。这一结构体示范的局部截面尺寸为(1500mm×1200mm)。
2.确定试验方案：本研究将从三个方面进行实验，包括长期受力变形规律、受力机制、断裂分析。
(1)长期受力变形规律的实验：对构件进行长期荷载试验，并采用LVDT传感器定时监测试件在荷载作用下的变形量。
(2)受力机制的实验：通过采用应力、应变和应变率等测试设备，分析构件在荷载作用下的受力机制。
(3)断裂分析的实验：在最大荷载下使构件破坏，记录并分析其断裂模式和破坏机理。
3.设备与材料：试验设备包括拉伸试验机、弯曲试验机和冲击试验机等。实验材料包括传统的钢筋混凝土材料和玻璃纤维增强塑料(GFRP)等。
四、预期成果和时间进度
1.研究成果：
(1)实验数据：对实验数据进行处理和分析，得出GFRP管钢筋混凝土构件在长期受力变形规律、受力机制、断裂分析等方面的性能变化规律。
(2)科学论文：根据实验数据撰写科学论文。
(3)科学报告：编写一份详细的实验报告，提出有关GFRP管钢筋混凝土构件力学性能研究的具体方案。
2.时间进度：
(1)新年至三月份：设备与材料采购和熟悉试验设备。
(2)四月份至七月份：进行试验和数据处理。
(3)八月份至九月份：科学论文和实验报告撰写。
五、研究经费和条件
1.研究经费：研究所需经费约10万元。
2.研究条件：研究所需的条件包括实验场所、实验设备以及实验材料等。需要在专业实验室进行实验，同时保证实验室内拥有先进的实验设备。
六、参考文献
[1]杨新洪等.GFRP管加固钢筋混凝土耐久性试验及分析.土木工程学报,2009,42(2):116-122.
[2]赵志强等.GFRP管加固混凝土构件的强度试验研究.建筑科学与工程,2010,27(3):61-65.