GFRP管混凝土構(gòu)件受力性能有限元分析.pdf

1、纖維增強(qiáng)復(fù)合材料作為一種新型材料，因其具有高強(qiáng)、耐腐蝕、輕質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)已引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，其中FRP纖維纏繞管最具代表性。FRP管與混凝土以及鋼筋（或鋼管）等組成的組合結(jié)構(gòu)由于外層FRP管的存在不僅能夠有效的抵御惡劣環(huán)境對(duì)混凝土的侵蝕從而提高了結(jié)構(gòu)的耐久性，而且可以約束內(nèi)層混凝土的橫向變形，改善了混凝土的受力性能，從而提高了混凝土的承載能力，這些優(yōu)勢(shì)的存在使得這種組合結(jié)構(gòu)成為了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。在FRP管混凝土、FRP管鋼筋混

2、凝土等結(jié)構(gòu)研究基礎(chǔ)上，通過(guò)大型有限元ABAQUS軟件研究GFRP管素混凝土構(gòu)件、GFRP管鋼筋混凝土構(gòu)件以及GFRP管-混凝土-鋼管組合構(gòu)件的軸心受壓、偏心受壓和受彎的力學(xué)性能，主要的研究?jī)?nèi)容如下：
　　采用有限元方法對(duì)GFRP管素混凝土、GFRP管鋼筋混凝土以及GFRP管-混凝土-鋼管三種構(gòu)件進(jìn)行了軸壓的計(jì)算分析，通過(guò)荷載-軸向應(yīng)變曲線研究構(gòu)件的受力機(jī)理，給出各個(gè)特征點(diǎn)處構(gòu)件的應(yīng)力分布情況。為了驗(yàn)證模型的正確性，將計(jì)算得到的結(jié)果

3、與文獻(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，兩者吻合較好?；谀Ｐ偷恼_性，計(jì)算分析GFRP管厚度、GFRP管纖維纏繞角度、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、長(zhǎng)徑比等設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)構(gòu)件承載力的影響，得出承載力隨著這些設(shè)計(jì)參數(shù)的變化規(guī)律。
　　對(duì)GFRP管素混凝土、GFRP管鋼筋混凝土以及GFRP管-混凝土-鋼管三種構(gòu)件分別進(jìn)行了偏壓和抗彎性能的計(jì)算分析。通過(guò)與文獻(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了模型的正確性。另外，計(jì)算分析偏心距、鋼管厚度、空心率、長(zhǎng)徑比等設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)構(gòu)件承載力的影響，