Mô hình phân tích ứng xử của dầm gia cường bằng FRP chịu tải trọng cơ - nhiệt
Email:
phe.phamvan@utc.edu.vn
Từ khóa:
Gia cường dầm, FRP, ứng suất bề mặt, ứng suất tiếp, ứng suất cắt, năng lượng bù
Tóm tắt
Bài báo phát triển một mô hình sai phân hữu hạn để dự đoán ứng suất cắt và ứng suất pháp ở bề mặt dính kết vật liệu của các dầm gia cường bằng tấm dán FRP chịu tác dụng của tải trọng cơ-nhiệt. Bốn trường ứng suất ở hai bề mặt lớp dính kết được giả thiết là hàm của các tọa độ dọc trục. Dựa trên các điều kiện cân bằng lực và các phương trình cân bằng ứng suất vi mô, ba trường ứng suất của một trạng thái ứng suất phẳng được diễn giải theo các hợp lực. Nguyên lý biến phân của năng lượng bù được áp dụng để thu được các phương trình tương thích của các ứng suất. Kết quả ứng suất pháp và ứng suất tiếp lớn nhất xảy ra gần mép tấm FRP dự đoán dựa trên nghiên cứu hiện tại là phù hợp tốt với các lời giải số bằng phần mềm thương mại ABAQUSTài liệu tham khảo
[1] G. Ranzi, A. Zona, A steel-concrete composite beam model with partial interaction including the shear deformability of the steel component, Jourrnal of Eng. Struct., 29 (2007) 3026–3041. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2007.02.007
[2] P. V. Pham, Stress-Deformation Theories for the Analysis of Steel Beams Reinforced with GFRP Plates, Master of Science Thesis, Depart. Civil Eng., University of Ottawa, Canada, 2013. http://dx.doi.org/10.20381/ruor-3413
[3] P. V. Pham, Mohareb, M., Fam, A., Finite element formulation for the analysis of multilayered beams based on the principle of stationary complementary strain energy, J. of Engineering Structures, 167 (2018) 287-307. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.04.014
[4] W. Wenwei, L. Guo, Experimental study and analysis of RC beams strengthened with CFRP laminates under sustaining load, Internal journal of solids and structures, 43 (2006) 1372-1387. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2005.03.076
[5] D. Linghoff, M. Al-Emrani, R. Kliger, Performance of steel beams strengthened with CFRP laminate – Part 1: Laboratory tests, Composites: Part B, 41 (2010) 509-515. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2009.05.008
[6] D. Linghoff, M. Al-Emrani, Performance of steel beams strengthened with CFRP laminate – Part 2: FE analyses, Composites: Part B, 41 (2010) 516-522. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2009.07.002
[7] R. Xu, Y. Wu, Static, dynamic, and buckling analysis of partial interaction composite members using Timoshenko’s beam theory, Int. journal of mechanical sciences, 49 (2007) 1139-1155. https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2007.02.006
[8] R. Haghani, M. Al Emrani, A new design model for adhesive joints used to bond FRP laminates to steel beams, Part B: Experimental verification, Constr.& Build. Mat., 34 (2012) 686-694. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.12.005
[9] X.-F.Wu, M.ASCE, R.A. Jenson, Semianalytic stress-function variational approach for the interfacial stresses in bonded joints, Journal of Engineering mechanics, 140 (2014) 1-11. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0000803
[10] X.-F.Wu, Y. Zhao, Stress-function variational method for interfacial stress analysis of adhesively bonded joints, Int. J. of Solids and Structures, 50 (2013) 4305-4319. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2013.09.002
[11] X.-F.Wu, R.A. Jensen, Semianalytic stress-function variational approach for the interfacial stresses in bonded joints, Journal of engineering mechanics. 140 (2014) 1-11. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0000803
[2] P. V. Pham, Stress-Deformation Theories for the Analysis of Steel Beams Reinforced with GFRP Plates, Master of Science Thesis, Depart. Civil Eng., University of Ottawa, Canada, 2013. http://dx.doi.org/10.20381/ruor-3413
[3] P. V. Pham, Mohareb, M., Fam, A., Finite element formulation for the analysis of multilayered beams based on the principle of stationary complementary strain energy, J. of Engineering Structures, 167 (2018) 287-307. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2018.04.014
[4] W. Wenwei, L. Guo, Experimental study and analysis of RC beams strengthened with CFRP laminates under sustaining load, Internal journal of solids and structures, 43 (2006) 1372-1387. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2005.03.076
[5] D. Linghoff, M. Al-Emrani, R. Kliger, Performance of steel beams strengthened with CFRP laminate – Part 1: Laboratory tests, Composites: Part B, 41 (2010) 509-515. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2009.05.008
[6] D. Linghoff, M. Al-Emrani, Performance of steel beams strengthened with CFRP laminate – Part 2: FE analyses, Composites: Part B, 41 (2010) 516-522. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2009.07.002
[7] R. Xu, Y. Wu, Static, dynamic, and buckling analysis of partial interaction composite members using Timoshenko’s beam theory, Int. journal of mechanical sciences, 49 (2007) 1139-1155. https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2007.02.006
[8] R. Haghani, M. Al Emrani, A new design model for adhesive joints used to bond FRP laminates to steel beams, Part B: Experimental verification, Constr.& Build. Mat., 34 (2012) 686-694. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.12.005
[9] X.-F.Wu, M.ASCE, R.A. Jenson, Semianalytic stress-function variational approach for the interfacial stresses in bonded joints, Journal of Engineering mechanics, 140 (2014) 1-11. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0000803
[10] X.-F.Wu, Y. Zhao, Stress-function variational method for interfacial stress analysis of adhesively bonded joints, Int. J. of Solids and Structures, 50 (2013) 4305-4319. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2013.09.002
[11] X.-F.Wu, R.A. Jensen, Semianalytic stress-function variational approach for the interfacial stresses in bonded joints, Journal of engineering mechanics. 140 (2014) 1-11. https://doi.org/10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0000803
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
29/12/2019
Nhận bài sửa
24/02/2020
Chấp nhận đăng
25/02/2020
Xuất bản
29/02/2020
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Phạm Văn, P., & Nguyễn Xuân, H. (1582909200). Mô hình phân tích ứng xử của dầm gia cường bằng FRP chịu tải trọng cơ - nhiệt. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 71(2), 80-90. https://doi.org/10.25073/tcsj.71.2.3
Số lần xem tóm tắt
217
Số lần xem bài báo
264
