鋼-碳纖維混凝土組合肋殼彈塑性分析.pdf

1、碳纖維增強混凝土是在混凝土中摻入具有優(yōu)良性能的碳纖維形成的一種復(fù)合材料。摻入的碳纖維可以增強混凝士的強度，減緩裂縫的發(fā)展，還有一定的耗能作用。另外，利用碳纖維自身的物理性能還可以將碳纖維混凝土作成一種新型智能材料。鋼一混凝土組合肋殼是一種新型的大跨度空間組合結(jié)構(gòu)，它同時期有鋼材和混凝土材料的優(yōu)異性能。將鋼肋置于肋梁的下部．鋼肋內(nèi)澆筑混凝土形成的組合肋，使鋼材的受拉性能和混凝土的受壓性能發(fā)揮到了極致。作為一種薄殼，其殼體在允許范圍內(nèi)做得越

2、薄越好。本文提出將碳纖維混凝土材料用于組合肋殼，以其優(yōu)良的性能，有望將薄殼做得更薄，同時能提高整個結(jié)構(gòu)的承載力。論文利用ANSYS有限元軟件對不同材料形式的薄殼及組合肪殼整體結(jié)構(gòu)進行分析并將結(jié)果加以對比。論文主要內(nèi)容如下：
　　 1.在大量國內(nèi)外實驗數(shù)據(jù)的支持下，對碳纖維混凝土的各項力學(xué)性能及其智能性做了較系統(tǒng)地總結(jié)，并分析碳纖維混凝土自身的力學(xué)性能參數(shù)及其本構(gòu)關(guān)系。
　　 2.利用ANSYS有限元軟件對不同跨度不同厚度

3、的短切碳纖維增強混凝土和碳纖維配筋混凝土薄殼和開裂荷載、正常使用極限狀態(tài)荷載及其極限承載力進行分析。另外，將碳纖維混凝土薄殼與鋼筋混凝土薄殼進行對比分析進出較優(yōu)材料方案做維合肋殼。結(jié)果顯示碳纖維增強混凝土薄殼有一定優(yōu)勢。
　　 3.利用ANSYS對碳纖維混凝土組合肋柱面殼進行彈塑性分析并與鋼筋混凝土組合肋柱薄殼性能做以對比。分析結(jié)果表明：大跨度空間鋼—碳纖維混凝土組合肋殼的內(nèi)力分布比較合理，是一種比較理想的空間結(jié)構(gòu)形式。無論是彈