新型鋼筋混凝土加固梁受力性能的有限元分析.pdf

1、混凝土梁是建筑物中的一個(gè)很重要的受力構(gòu)件,其承載力不能滿足要求會(huì)直接限制整個(gè)建筑物的工作性能。近些年來,關(guān)于鋼筋混凝土梁的加固研究有很多,其中碳纖維加固的加固效果比較理想,應(yīng)用的行業(yè)也比較廣泛。但僅通過碳纖維加固混凝土梁,加固效果會(huì)受到受壓區(qū)混凝土的抗壓能力的限制。本文采用了碳纖維加固混凝土梁的受拉區(qū),鋼板加固混凝土梁的受壓區(qū)來提高梁的承載力。這種方法彌補(bǔ)了因受壓區(qū)混凝土被壓碎而導(dǎo)致加固效果受限的不足。另外,本文通過波形錨具對(duì)碳纖維進(jìn)行

2、錨固,鋼筋采用的是普通錨固,錨具預(yù)埋在混凝土中,加固效果比粘貼加固材料效果更加理想,并借助ANSYS有限元軟件對(duì)不同形式的試驗(yàn)梁進(jìn)行了仿真模擬分析。通過和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比,對(duì)加固梁的力學(xué)性能進(jìn)行研究,并不斷完善有限元模型。
　　 本文的主要工作如下:
　　 (1)閱讀了大量的文獻(xiàn),對(duì)鋼筋混凝土理論進(jìn)行了學(xué)習(xí),并在ANSYS中實(shí)現(xiàn)了不同試驗(yàn)梁的模擬分析。
　　 (2)對(duì)加固梁的有限元模型進(jìn)行簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí),對(duì)加固梁中各材

3、料進(jìn)行合理的模型選取,參數(shù)的合理選用,以及各材料的本構(gòu)模型選擇,確保有限元分析的合理性。
　　 (3)研究加固梁的受彎性能,梁的撓度,應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系,并繪制出相應(yīng)的圖標(biāo)。通過對(duì)比有限元模擬分析值和試驗(yàn)值,研究碳纖維層數(shù)和鋼板厚度對(duì)混凝土梁的極限承載力的影響。通過對(duì)比可以看出,隨著碳纖維層數(shù)和鋼板厚度的增加,梁的極限承載力也是持續(xù)增加的。
　　 (4)研究了碳纖維層數(shù)和鋼板厚度對(duì)加固梁跨中的撓度和鋼筋應(yīng)變的影響。試驗(yàn)