預應力碳纖維板錨具有限元分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,碳纖維(CFRP)加固以其簡便快捷的施工工藝、良好的加固修補效果和耐久性能,得到迅速發(fā)展。但隨著深入的理論研究和工程實踐,人們發(fā)現(xiàn)直接粘貼碳纖維加固時普遍存在以下問題:碳纖維與混凝土界面間容易發(fā)生剝離破壞;碳纖維存在嚴重應力滯后現(xiàn)象,高強度性能不能充分發(fā)揮;碳纖維發(fā)揮不大的作用時,被加固構件產生的變形過大、裂縫過寬,即沒有改善被加固構件的正常使用極限狀態(tài)下的性能;基于以上問題,對預應力碳纖維加固技術的研究具有重要意義。而對碳纖維

2、施加預應力的關鍵技術問題是:碳纖維材料性能表現(xiàn)為各向異性,軸向的性能優(yōu)異,而橫向抗壓強度和抗剪強度較低,極易被剪斷,致使不能采用傳統(tǒng)的錨固方式對其進行張拉錨固,這也是制約其目前不能得到廣泛應用的關鍵因素之一。因此需要研究開發(fā)安全可靠、經濟實用的碳纖維錨具和張拉系統(tǒng)。
   目前國內外已開發(fā)出了幾種碳纖維錨具型式,本文首先綜合歸納了幾種現(xiàn)有的主要錨具型式,分析了他們的優(yōu)缺點。此后,緊密結合本課題組完成的預應力碳纖維板錨具性能試驗,

3、利用ANSYS有限元軟件進行了以下工作:
   ①分析了CFRP板錨具的受力力學性能,包括錨具內部應變、應力分布狀態(tài)和應力集中情況;
   ②分析了結構膠體的力學性能;
   ③分析了預應力CFRP板錨具的失效型式,追蹤再現(xiàn)了錨具界面滑移破壞過程,獲得了膠體內部裂縫開展進程,以及錨具內部的應力變化發(fā)展狀況。
   ④分析了影響錨固力的各種因素,包括粘接長度、膠體厚度、膠體性質、CFRP板厚度、CFRP板性

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