碳纖維布加固鋼筋混凝土T形梁有限元分析研究.pdf

1、對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的維修及受損結(jié)構(gòu)的加固、修復(fù)是目前結(jié)構(gòu)工程所面臨的主要問題之一.纖維增強(qiáng)塑料(Fiber Reinforced Plastic,簡稱FRP)加固混凝土結(jié)構(gòu),是近年來出現(xiàn)的一種結(jié)構(gòu)加固新方法.由于具有耐腐蝕、施工簡便快捷、幾乎不改變構(gòu)件原有尺寸等特點,這一加固方法已得到廣泛的應(yīng)用,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益.為了對碳纖維布加固鋼筋混凝土梁的抗彎性能有更好地了解,進(jìn)行非線性有限元方面的分析是必要的.該文在碳纖維布加固鋼筋混凝土矩形和T形簡

2、支梁抗彎試驗的基礎(chǔ)上,采用有限元分析和試驗研究相結(jié)合的方法,應(yīng)用大型有限元軟件ADINA對碳纖維布加固鋼筋混凝土梁進(jìn)行了基本力學(xué)性能的非線性有限元研究.該文首先建立了碳纖維布加固鋼筋混凝土梁四點彎曲的有限元模型,考慮了混凝土、鋼筋的材料非線性以及縱向鋼筋、碳纖維布與混凝土之間的聯(lián)結(jié)關(guān)系.該文采用離散式有限元模型進(jìn)行計算,選取不同的單元類型模擬混凝土、鋼筋和碳纖維布,同時假設(shè)鋼筋與混凝土之間、混凝土與碳纖維布之間有效粘結(jié),沒有相對位移.用

3、有限元軟件ADINA分析了集中荷載作用下矩形梁、T形梁在不同粘結(jié)方式時梁的跨中撓度、鋼筋與碳纖維布的荷載—應(yīng)力、荷載—應(yīng)變關(guān)系,并將計算結(jié)果與試驗結(jié)果進(jìn)行了對比,分析產(chǎn)生誤差的原因;同時對均布荷載作用下T形梁的跨中撓度進(jìn)行了計算.結(jié)果表明:在滿足有限元分析基本假設(shè)的前提下,試驗結(jié)果與有限元計算結(jié)果吻合較好,充分說明了有限元模型的合理性和應(yīng)用價值.其次,分析了碳纖維布粘貼面積、配筋率及混凝土強(qiáng)度對加固效果的影響.最后,該文對碳纖維布抗彎加