預(yù)應(yīng)力FRP筋混凝土梁受彎性能研究.pdf

1、由于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗腐蝕能力不強(qiáng),一些結(jié)構(gòu)的耐久性出現(xiàn)了問題,為了解決這種情況,近年來,作為鋼筋替代產(chǎn)品的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)筋材應(yīng)運(yùn)而生。用于土木工程的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料主要有碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(GFRP)、芳綸纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(AFRP)三種,由于它們具有高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),將在土木工程中被廣泛采用。
　　本文采用仿真分析的手段,建立了精細(xì)化的有限元分析模型,并與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行

2、對比,從而得到正確的有限元模型。并在模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行初始參數(shù)的修改,得到影響預(yù)應(yīng)力FRP筋混凝土梁受彎性能的主要因素。具體研究內(nèi)容如下:
　　首先,本文主要介紹了FRP筋的種類、構(gòu)成、力學(xué)性能、生產(chǎn)工藝以及預(yù)應(yīng)力FRP的發(fā)展現(xiàn)狀。
　　其次,介紹了有限元的分析理論,并對在建模過程中應(yīng)該選取的單元類型、材料性能進(jìn)行了介紹。而且對預(yù)應(yīng)力的施加模擬方法,建模過程中存在的問題進(jìn)行了詳細(xì)的說明。通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬建立了有限元模型,

3、分別對試驗(yàn)的荷載-撓度曲線和預(yù)應(yīng)力FRP筋應(yīng)變曲線進(jìn)行對比,分析得到的誤差都在可接受的范圍之內(nèi),充分驗(yàn)證了模型的精確性。另外,本文還模擬得到了試驗(yàn)中無法得到的細(xì)部數(shù)據(jù),從而能夠進(jìn)一步了解預(yù)應(yīng)力AFRP梁的受力特性。通過對模型中的參數(shù)進(jìn)行修改,得到了影響預(yù)應(yīng)力AFRP筋混凝土梁和預(yù)應(yīng)力CFRP筋混凝土梁的撓度和極限承載力的主要因素。
　　最后,本文根據(jù)FRP筋的特點(diǎn),在分析了預(yù)應(yīng)力FRP筋混凝土梁破壞機(jī)理的基礎(chǔ)上,借鑒預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝