Study on Strength Evaluation of Composite Carbon Fiber Reinforced Concrete Shells

复合碳纤维混凝土壳体强度评价研究

• 批准号: 15560498
• 负责人: MASHITA KAZUHIKO
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: TOKAI UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15560498/
• 关键词: Concrete Shell; Carbon Fiber Reinforced; Fractural Experiment; Ultimate Strength; Cracking Pattern; Nonlinear Analysis; Cylindrical Shell; Thickness Fluctuation; 炭素繊椎補強

The main purpose of this study is to investigate, both experimentally and theoretically, the strength of concrete cylindrical shells with composite carbon fiber reinforcement under concentrated load. It is defined in this study that composite carbon fiber reinforcement consists of carbon fiber chips and carbon fiber sheets. The chips and the sheets could improve the tensile strength of a concrete shell in its internal and external regions, respectively. An experimental study was conducted on concrete shells reinforced with composite carbon fiber under concentrated load. A theoretical study was conducted by material and geometrical nonlinear finite element analyses including tension cutoff and tension stiffening effects. The ultimate strength of the shell with composite carbon fiber reinforcement was discussed on the basis of the results of the fracture experiments and nonlinear analyses.

本研究的主要目的是从实验和理论两方面研究碳纤维复合材料加固混凝土圆柱壳在集中荷载作用下的强度。本研究定义复合碳纤维增强由碳纤维片和碳纤维片两部分组成。芯片和薄片可以分别提高混凝土外壳内部和外部区域的抗拉强度。对复合碳纤维增强混凝土壳进行了集中荷载作用下的试验研究。通过材料和几何非线性有限元分析，包括张力切断效应和张力加劲效应进行了理论研究。在断裂试验和非线性分析的基础上，对碳纤维复合材料加固壳体的极限强度进行了讨论。

项目成果

複合炭素繊維補強コンクリート造円筒殻の耐力、破壊形態及び振動特性 -集中荷重による破壊実験に対する検討-

复合材料碳纤维混凝土圆柱壳的屈服强度、断裂形式及振动特性-集中载荷断裂试验研究-

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本建築学会構造系論文集 第609号
• 作者: 川崎健二郎;真下和彦
• 通讯作者: 真下和彦

Ultimate Strength of Concrete Cylindrical Shells Reinforced with Composite Carbon fiber under Point Load

复合碳纤维增强混凝土圆柱壳点荷载下的极限强度

• 发表时间: 2005
• 期刊: IASS 2005 No.1
• 作者: K.Mashita;K.Kawasaki
• 通讯作者: K.Kawasaki

集中荷重を受ける複合炭素繊維補強コンクリー卜造円筒殼の耐力

集中荷载作用下复合材料碳纤维混凝土圆柱壳的屈服强度

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本建築学会構造系論文集 第592号
• 作者: 川崎健二郎;真下和彦
• 通讯作者: 真下和彦

Fundamental Study on Damage Assessment of Composite Carbon Fiber Reinforced Concrete Cylindrical Shells Based on Free Vibratory Experiment

基于自由振动试验的复合碳纤维混凝土圆柱壳损伤评估基础研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings of the School of Engineering, of Tokai University Vol.45, No.1
• 作者: K.Kawasaki;K.Mashita
• 通讯作者: K.Mashita

自由振動実験に基づく複合炭素繊維補強コンクリート造円筒殻の損傷評価に関する基礎的研究

基于自由振动实验的复合材料碳纤维混凝土圆柱壳损伤评估基础研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: 東海大学 工学部 紀要. Vol.45, No.1
• 作者: 川崎健二郎;真下和彦
• 通讯作者: 真下和彦