全FRP筋部分预应力混凝土受弯构件力学性能的有限元分析

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuezhiyong2003
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
钢筋锈蚀是结构丧失承载力,影响预期使用寿命的主要因素,也是影响钢筋混凝土结构耐久性的一个重要问题。碳素纤维、芳纶纤维、玻璃纤维等高性能连续纤维具有耐腐蚀、重量轻、强度高、抗电磁辐射、抗疲劳等一系列优良特性,采用拉挤工艺制成的FRP筋(Fiber Reinforced Plastics)可以替代或部分替代钢筋用于混凝土结构工程中,具有很高的开发价值。但是,FRP筋到达抗拉极限强度时突然断裂,用于普通混凝土梁时,没有屈服点和塑性阶段,会发生脆性破坏。因此,研究FRP筋力学性能及其混凝土梁抗弯性能,分析FRP筋混凝土梁在荷载作用下的弯曲性能和破坏机理,对结构设计具有重要的意义。本文采用有限元分析的方法研究了全FRP筋部分预应力混凝土配筋梁的力学性能,主要进行了以下几个方面的工作:(1)因为ANSYS为大型的通用有限元计算软件,功能强大使用复杂,软件的操作界面对于一般的土建专业科研人员并不友好,本文基于ANSYS的二次开发工具APDL、 Visual Basic/Visual C++等编程技术开发了预应力FRP筋混凝土构件有限元计算分析程序,包括了前处理、中间计算、后处理三部分。前处理包括建立钢筋混凝土材料库、参数化建立预应力FRP筋混凝土构件模型;中间计算采用直接调用ANSYS进行计算;后处理则采用ANSYS自带的后处理器及二次开发的后处理器表现计算结果。(2)利用ANSYS二次开发软件对本文所设计的全FRP筋部分预应力混凝土简支梁在三分点加载下的受力全过程进行非线性有限元模拟分析,对建模方法,单元选取,材料本构关系的定义,求解方法等进行了详细的说明。得到主要的计算结果有极限承载力、梁的挠度、受力筋的应力、梁的裂缝裂缝分布、梁的延性等。(3)通过对国内外相关FRP筋部分预应力混凝土梁试验研究成果的查阅分析和非线性有限元模拟分析基础上,重点研究了,不同FRP筋类型对混凝土梁受力性能的影响。
其他文献
随着我国沿海地区的飞速发展,城市建筑密度越来越大,地下空间的开发及应用逐渐得到重视,伴随而来的城市深基坑工程也越来越多。深基坑工程是一项较为复杂的岩土工程问题,在地层复
为解决神华宁煤集团白芨沟煤矿的煤柱宽度留设与支护的问题,通过现场勘察与资料收集,针对2621工作面条件,提出煤柱尺寸合理留设和巷道支护方案。通过对煤柱建立合理的模型,利
本论文在一般作用量原理的基础上推导出直梁和弯曲矩形薄板最小作用量原理并将之应用于直梁和弯曲矩形薄板的受迫振动问题中,建立了求解这类问题受迫振动稳态解的新方法。经
结构设计是一种与科技、文化、环境一道不断演化的行为,计算机辅助设计软件因而亦应具备适应辅助对象演化的能力。然而一般的结构辅助设计软件均基于某种商业目的且遵循固有
  雨水利用由于其“节水、减污、削洪”的三重属性在北京这样一个缺水城市受到了越来越多的关注。近年来,雨水利用与径流污染控制的技术措施不断完善,但与此同时,相应的经济学
公路景观环境与视觉影响评价是一个全新的课题,没有固定的模式,设计方法、理论认识还不够成熟.该文探讨了公路景观环境评价与3S技术应用研究,其特点是使公路景观环境设计及景
房地产估价在中国是一项新兴中介服务业,是在市场取向改革目标的确立和实施过程中逐渐发展起来的.随之房地产估价方法也需要进一步发展.在多种房地产价格评估方法中,市场比较
水源水中,尤其是湖泊和水库水中,摇蚊幼虫的大量出现,已对人们正常的生产、生活造成了威胁.已经证明,摇蚊幼虫可以穿透滤池,居民的生活饮用水中也陆续发现了它的存在,其危害
随着越来越多的中等跨径桥梁的建成,简支转连续结构施工方法得到了广泛的应用.针对国内外对先简支后连续结构体系的研究普遍缺乏深度这一现状,本文以肇源松花江大桥引桥为工
该文 作了以下研究工作:1)阐明了土压平衡大盾构施工中由于土性不良导致的常见施工故障,并对其发生机理进行了简单的分析;2)针对喷涌现象,建立了水压力在压力舱和螺旋排土