碳纖維加固鋼筋混凝土梁非線(xiàn)性有限元分析.pdf

1、該文首先綜述了到目前為止國(guó)內(nèi)外的鋼筋混凝土非線(xiàn)性有限元分析的研究成果,對(duì)組成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的兩種材料-鋼筋和混凝土本構(gòu)關(guān)系做了詳細(xì)的闡述.在非線(xiàn)性有限元分析理論的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了用于碳纖維布加固的鋼筋混凝土梁有限元分析程序.所編制的程序具有以下主要特點(diǎn):1、程序中共使用了四種單元形式:混凝土三角形單元、鋼筋線(xiàn)單元、加固層線(xiàn)單元和雙彈簧粘結(jié)單元;2、模擬了混凝土單元開(kāi)裂、鋼筋屈服造成的應(yīng)力重分布現(xiàn)象;3、模擬了主裂縫產(chǎn)生對(duì)破壞荷載的影響;4

2、、考慮了開(kāi)裂混凝土單元的咬合作用;5、對(duì)不平衡結(jié)點(diǎn)荷載的移置使用了各種計(jì)算方法,并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比;6、通過(guò)改變程序的個(gè)別參數(shù),可以對(duì)使用其它方法加固的梁進(jìn)行模擬計(jì)算;7、程序的兼容性較好,可在各種計(jì)算機(jī)上進(jìn)行快速計(jì)算;8、程序的二次開(kāi)發(fā)性較高,通過(guò)對(duì)程序的進(jìn)一步開(kāi)發(fā),可形成一個(gè)較大型的軟件系統(tǒng),對(duì)常見(jiàn)的混凝土構(gòu)件進(jìn)行分析計(jì)算.考慮到國(guó)內(nèi)外編制碳纖維布加固有限元分析程序不多的特點(diǎn),在編制程序的基礎(chǔ)上,該文還做了以下主要工作:1、對(duì)程序

3、計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了程序的可行性和適用性;2、探討了如何將開(kāi)裂混凝土單元的不平衡結(jié)點(diǎn)荷載向鋼筋和碳纖維布分配的問(wèn)題,提出了"分配比例"的概念,并給出了計(jì)算公式;3、根據(jù)參考文獻(xiàn)中有關(guān)主裂縫間距的計(jì)算公式,探討了程序?qū)崿F(xiàn)的方法;4、通過(guò)程序計(jì)算和理論分析發(fā)現(xiàn),混凝土單元開(kāi)裂后,由于混凝土之間的咬合作用,需要將其產(chǎn)生的15﹪-20﹪左右的不平衡結(jié)點(diǎn)荷載移置到結(jié)構(gòu)中;5、對(duì)碳纖維布加固鋼筋混凝土梁還做了兩個(gè)系列的擴(kuò)展計(jì)算,一個(gè)是