本文選題：表面內(nèi)嵌CFRP筋或板條 + 混凝土��； 參考：《工程力學(xué)》2014年S1期

【摘要】：利用ABAQUS有限元軟件,對混凝土、CFRP筋或板條以及粘結(jié)劑分別采用不同的單元類型,特別是運(yùn)用Spring2非線性彈簧單元來模擬表面內(nèi)嵌CFRP筋或板條混凝土的粘結(jié)作用,同時考慮材料各自的本構(gòu)關(guān)系,對表面內(nèi)嵌CFRP筋混凝土拉拔試件和內(nèi)嵌CFRP板條加固混凝土梁試件進(jìn)行有限元模擬,將模擬結(jié)果與已有試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比驗(yàn)證。結(jié)果表明,利用數(shù)值模擬的方法可以得到較為準(zhǔn)確的拉拔試件的極限值,也可以較為正確地模擬加固梁的受力過程。在驗(yàn)證模擬結(jié)果正確的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析了拉拔試件CFRP筋應(yīng)力、滑移、粘結(jié)應(yīng)力隨不同位置的變化規(guī)律以及加固梁CFRP板條粘結(jié)區(qū)域內(nèi)應(yīng)變和粘結(jié)應(yīng)力的分布情況。研究結(jié)果表明,對于拉拔試件,不同荷載等級作用下,CFRP筋在粘結(jié)區(qū)域內(nèi)不同位置處的應(yīng)力呈非線性變化,而粘結(jié)應(yīng)力峰值出現(xiàn)在距加載點(diǎn)20mm~40mm位置處,其隨位置的變化曲線呈偏態(tài)曲線特點(diǎn)。對于表面內(nèi)嵌CFRP板條加固梁,粘結(jié)區(qū)域內(nèi)CFRP應(yīng)變和粘結(jié)應(yīng)力在梁屈服后激增,且呈非線性變化。
[Abstract]:By using ABAQUS finite element software, different element types of concrete bar or slab and binder are used, especially the Spring2 nonlinear spring element is used to simulate the bond effect of CFRP bar or slab concrete embedded on the surface. At the same time, considering the constitutive relation of the material, the finite element simulation of the concrete drawing specimen with CFRP reinforcement and the concrete beam strengthened with CFRP slab embedded in the surface is carried out, and the simulation results are compared with the existing test results. The results show that the limit values of drawing specimens can be obtained by numerical simulation, and the stress process of strengthened beams can also be simulated correctly. On the basis of verifying the correctness of the simulation results, the stress, slip and bond stress of the CFRP bars in the drawing specimens are analyzed with different positions, and the distribution of the strain and the bond stress in the bond region of the CFRP plates of the strengthened beams are also analyzed. The results show that the stress of CFRP bars at different positions in the bond region is nonlinear under different load levels, and the peak value of bond stress appears at the 20mm~40mm position from the loading point. The curve of change with the position shows the characteristic of skewness curve. The CFRP strain and bond stress in the bond region increase rapidly after the beam yield, and show nonlinear variation for the beam strengthened by CFRP slab embedded in the surface.
【作者單位】： 沈陽建筑大學(xué)土木工程學(xué)院;
【基金】：國家青年科學(xué)基金項(xiàng)目(51208316)
【分類號】：TU375

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本文編號：1846846