含體外索的預(yù)應(yīng)力工字鋼梁抗彎性能非線性有限元分析.pdf

1、通過外部預(yù)應(yīng)力鋼筋施加預(yù)應(yīng)力是強(qiáng)化鋼結(jié)構(gòu)及控制整體變形的有效技術(shù)之一,這項(xiàng)技術(shù)可應(yīng)用于新型結(jié)構(gòu)及現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的修復(fù)。
　　本文將利用三維非線性有限元分析研究預(yù)應(yīng)力簡支工字鋼梁(通過外部無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋施加預(yù)應(yīng)力)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)及預(yù)應(yīng)力效應(yīng)對抗彎性能的影響,同時(shí)利用ANSYS對預(yù)應(yīng)力施加過程進(jìn)行有限元的分析與模擬。鋼材的力學(xué)性能用雙線性各向同性塑性模型模擬,其收斂準(zhǔn)則為牛頓法。梁跨度1/1000的初始缺陷及空載梁的屈曲模態(tài)二者作為初始條件研

2、究其對結(jié)構(gòu)性能的影響。由于外部預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉過程及模型坐標(biāo)位置的影響,上下翼緣在施加預(yù)應(yīng)力后需考慮“側(cè)向約束”效應(yīng)。
　　本文由兩大部分組成,第一部分為模型與現(xiàn)有試驗(yàn)結(jié)果的驗(yàn)證分析,結(jié)果證明利用ANSYS進(jìn)行的預(yù)應(yīng)力鋼梁有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果符合較好。第二部分為簡支工字鋼預(yù)應(yīng)力梁的參數(shù)分析,該部分將分析五個因素對30米跨預(yù)應(yīng)力梁整體性能的影響,這五個因素分別為致偏裝置的數(shù)量、外部預(yù)應(yīng)力鋼筋的偏心、預(yù)應(yīng)力技術(shù)、鋼筋形狀、荷載類型等