碳纖維筋加固混凝土構件基本力學性能的有限元分析.pdf

1、隨著我國改革開放和國民經(jīng)濟建設的迅猛發(fā)展，交通業(yè)、建筑業(yè)也得到了長足進步。然而，過去所建造的大量橋梁與房屋等混凝土結構由于多方面的原因，業(yè)已不能滿足實際使用要求，不得不進行大面積維護加固。而現(xiàn)存的各類加固方法，都存在相應的局限與缺陷。因此，在繼承前人的研究成果的基礎上，研究探討新的更為科學有效的加固技術已迫在眉睫。
　　碳纖維復合材料(CFRP)加固技術作為一種新興的加固方法，憑借其較高的研究、推廣價值以及巨大的社會經(jīng)濟效益，近些

2、年來，逐漸為廣大學者所熟悉。由此，本文圍繞CFRP筋加固混凝土構件分析討論了如下內容:
　　首先，本文對有限元的基本理論和所采用的數(shù)值分析有限元軟件F inal-v11作簡要介紹，并對試驗模型、量測內容、材料參數(shù)、加載裝置作相關說明。同時，利用分層法分別計算了基礎試驗體與加固試驗體的正截面承載力，以期為后文數(shù)值模擬提供理論值作參考。
　　然后，簡要介紹了現(xiàn)行的基本的有限元建模方法，并對此次模擬中所用到的特殊的寬度為零的四邊形

3、滑移單元（Line單元）進行詳細解釋，并對有限元模型中混凝土、鋼筋、CFRP筋本構關系予以說明。接著，對試驗對象分別采用二維與三維建模分析，并介紹了相應的幾何模型、有限元模型網(wǎng)格劃分、邊界條件等內容。最后，將所得到的二維與三維數(shù)值分析結果與試驗實測結果從荷載—跨中位移曲線、荷載—應變曲線、鋼筋屈服、裂縫等方面進行比較，驗證二維與三維數(shù)值模擬方案的可行性與模擬過程所用材料本構關系的合理性，并綜合比較二維與三維建模數(shù)值模擬結果，作進一步討論