基于ABAQUS的粘钢加固混凝土梁的有限元分析

为深入探讨粘钢加固法对钢筋混凝土梁受力性能的因素,采用ABAQUS有限元软件对粘钢加固钢筋混凝土梁进行了非线性有限元数值模拟计算,通过建立8个分析模型,对比分析了加固钢板长度和钢板厚度对钢筋混凝土梁加固后的极限承载力和刚度的影响。结果表明:大于梁纯弯区长度的加固钢板能够显著提高加固后钢筋混凝土梁的极限承载能力,并有助于提升梁加固后的初始刚度及刚度退化率。在粘钢加固长度一定的情况下,适当增加钢板厚度,可以使加固后梁的极限承载力、刚度及其变化有所提升,为进一步探究粘钢加固钢筋混凝土梁的工程实践提供一定的参考。     

粘钢加固RC梁剥离的有限元分析

介绍粘钢加固梁的剥离分析方法,提出了外粘钢板加固受弯钢筋混凝土梁的非线性有限元模型,并用ANSYS软件对试验梁的剥离荷载进行了仿真分析,仿真结果与实验结果的一致性证明了所建有限元模型与提出的方法的正确性与适用性。     

粘钢加固钢筋混凝土矩形梁仿真分析

利用有限元软件ANSYS对粘钢加固的钢筋混凝土梁进行了分析研究,并结合工程实例加以论述,结果表明粘钢加固钢筋混凝土矩形梁结构的强度和刚度显著提高。     

基于ANSYS的钢筋混凝土梁粘钢加固仿真分析

根据粘钢加固钢筋混凝土梁各种组成材料的布置特点,分别选用整体式和分离式模型,建立了粘钢加固梁的有限元模型,并用ANSYS软件对在对称集中静载作用下的变形、应力、应变及极限荷载进行了仿真分析。并在此过程中,总结有限元仿真模拟的体会,为后续的仿真软件编制提供意见和建议。     

利用ANSYS软件分析粘钢前后钢筋混凝土梁的裂缝

在不考虑钢板与所加固钢筋混凝土梁之间存在相对滑移的前提下，通过有限元分析方法。对粘钢前后梁的非线性性能进行了数值模拟分析。其中包括对梁的权限承载力、裂缝的对比。模拟结果表明粘钢加固能够有效地抑制裂缝构件中的开展，而利用ANSYS软件可以很好地模拟粘钢前后梁的开裂等非线性现象。     

粘钢加固法加固钢筋混凝土梁的数值模拟研究

为研究粘钢加固后钢筋混凝土梁的受力性能变化,采用ABAQUS有限元程序对钢板加固的矩形截面钢筋混凝土梁和未加固梁进行了非线性有限元数值模拟计算,计算结果表明:钢板加固后的钢筋混凝土梁截面符合平截面假定,且与未加固梁相比,具有更高的极限承载力和刚度。     

粘钢抗弯加固预应力混凝土梁非线性有限元分析

利用大型通用软件ANSYS建立了粘钢加固预应力混凝土梁的有限元模型和非线性分析过程,并对计算和试验结果进行了对比,最后进行了混凝土强度、粘钢方式和粘钢厚度的参数分析。结果表明非线性有限元模型能过有效反映粘钢加固梁的性能,三面粘钢加固效果良好。     

粘钢加固混凝土梁的有限元分析

讨论了粘钢加固钢筋混凝土梁在弯矩作用下的承载力和变形计算,采用分层有限元法求解粘钢加固钢筋混凝土梁荷载挠度全过程曲线,并编制了非线性有限元分析程序,进行了实例分析。     

粘钢混凝土梁的受弯性能数值模拟分析

本文在理论的基础上,运用有限元分析软件,对拉区粘钢加固的钢筋混凝土梁进行非线性有限元建模与分析,通过对粘钢前后梁的数值模拟分析结果与理论结果作比较,对比了粘钢前后梁的开裂荷载、极限荷载、时间—挠度、荷载—挠度关系及混凝土裂缝的开展情况。分析表明了粘钢加固后的钢筋混凝土梁在其极限承载力、粱跨挠度、受拉钢筋应变和混凝土的裂缝开展方面有了很大的改善。     

利用ANSYS软件分析粘钢前后钢筋混凝土梁的裂缝

在不考虑钢板与所加固钢筋混凝土梁之间存在相对滑移的前提下 ,通过有限元分析方法。对粘钢前后梁的非线性性能进行了数值模拟分析。其中包括对梁的极限承载力、裂缝的对比。模拟结果表明粘钢加固能够有效地抑制裂缝构件中的开展 ,而利用ANSYS软件可以很好地模拟粘钢前后梁的开裂等非线性现象。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.     

Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken mit spannungsrisskorrosionsgefährdetem Spannstahl

Die Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken, die in den 1960er und 1970er Jahren in Deutschland und Österreich gebaut wurden und für deren Herstellung vergütete Spannstähle Verwendung fanden, ist seit vielen Jahren Gegenstand der Forschung mit starkem Praxisbezug. Im vorliegenden Beitrag werden nach einer theoretischen Erläuterung des Tragverhaltens die praxisrelevanten Fragestellungen wie das Vorgehen bei der Beurteilung sowie weiterführende Untersuchungen erörtert. Zudem werden aktuelle Entwicklungen in der Forschung zur Beurteilung von gefährdeten Spannbetonbrücken aufgezeigt und diskutiert. Assessment of Load Bearing Behaviour of Post‐Tensioned Concrete Bridges Equipped with Prestressing Steel Susceptible to Stress Corrosion Cracking Basics, Practical Application and Current Developments Due to extending lifetime of infrastructure in general and posttensioned concrete bridges in particular the importance of durability aspects increases. Especially older prestressed bridges built in the 1960s and 1970s in Germany and Austria are subject of these investigations. Some of these post‐tensioned concrete bridges consist of quenched and tempered prestressing wires with high susceptibility to stress corrosion cracking as we know nowadays. This article deals with recalculation, assessment and evaluating methods for post‐tensioned concrete bridges including further analytic for endangered bridges. The procedure is shown by an example of an existing multi girder bridge and furthermore, future prospects are given.