在持载作用下碳纤维加固RC梁的三维仿真分析与应用

来源 :辽宁工程技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:songzs1203
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,纤维材料因其较好的结构性能和耐久性能而逐渐转向民用领域,尤其是在土木工程中的应用得到迅速发展。目前国内外有大量对纤维材料加固钢筋混凝土梁后抗弯承载力的试验研究,一方面这些试验大多是对完好试件(极少部分是预裂梁)加固后进行研究,这与实际差别较大。因此进一步研究模拟加固后实际结构的受力状况具有重要的实际意义。另一方面从试验角度,通过试验手段很难分析结构内力和变形发展的全过程,也很难观测界面下混凝土内部微裂缝的发生以及扩展过程,进而也就很难了解其剥离破坏的机理;从理论方面,界面非线性行为基本上无法得到理想的解析解。因此,需要在试验研究的基础上,采取适当的数值方法,模拟其破坏过程,进而解释其内在机理。我国目前相关规范规程上对碳纤维和混凝土界面行为的相关计算还基本处于空白状态。所以,目前很有必要对碳纤维布混凝土的界面行为,从力学机理、数值模型和设计公式方面进行深入的研究。本文选择合适的混凝土、钢筋、碳纤维布本构关系和破坏准则;利用大型有限元软件ADINA中的界面单元来模拟碳纤维布与混凝土之间的粘结滑移;在裂缝处理上,本文采用传统的弥散裂缝模型,并采用部分精细网格划分方式,使得裂缝模拟更接近实际情况。之后,选择了其他作者的实验室实验数据,通过16根梁的试验结果对比计算,证明利用以上理论知识建立的有限元数值模型是可行的,且计算精度较高。另外,本文选用了双剥离破坏准则,使得模型可以模拟剥离破坏过程,并能观测界面下混凝土内部微裂缝的发生以及扩展过程,进而了解其剥离破坏的机理。
其他文献
学位
20世纪80年代以来,结构风工程(CWE)领域的研究者开始基于空气动力学原理,采用计算流体动力学(CFD)的风工程数值模拟技术计算处在大气边界层底层呈现高度湍流特征的钝体建筑结构
饱和半空间表面在集中谐和荷载作用下的稳态响应问题是基础振动半空间理论的一个重要的课题,具有重要的理论价值和应用价值。饱和土是土骨架之间充满孔隙水的一种流固两相介
研究Rayleigh波在无粘性流体饱和多孔弹性半空间中的传播以及动力响应,在理论和实际工程应用中均有十分重要的意义。经典的Rayleigh波弹性理论已经对半空间弹性介质中Rayleig
本文针对混凝土结构耐久性日益突出的问题,在综合分析国内外混凝土结构耐久性研究成果的同时,分别从混凝土碳化、氯离子对混凝土的侵蚀、混凝土碱—集料反应、混凝土的冻融破
钢筋混凝土异形柱框架结构体系是近年迅速发展起来的一种新型的结构体系,但目前对于异形柱的加固方法和计算理论尚未成熟。为此本文进行了四根混凝土异形柱试件抗震加固试验研
学位
中等跨度铁路桥梁在提速货车作用下,普遍出现横向刚度不足、横向振动较大的现象,并对桥梁本身造成危害。研究货车作用下桥梁横向共振机理,分析桥梁横向共振的影响因素,研究防止桥
关于普通异形柱结构的性能,国内外已进行过大量研究。然而,目前对于截面肢高肢厚比大于《混凝土异形柱结构技术规程(JGJ 149-2006)》中规定的宽肢异形柱结构的研究甚少。同时
橡胶细集料混凝土(Crumb Rubber Concrete或Rubberized Concrete,简称CRC)又称为橡胶微粒混凝土或是弹性混凝土,它是一种绿色的新型建筑材料。其研究刚刚起步,从国外和国内对