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碳纤维增强复合材料筋混凝土梁非线性力学性能
引用本文:张剑,王立峰,叶见曙.碳纤维增强复合材料筋混凝土梁非线性力学性能[J].复合材料学报,2009,26(4):156-162.
作者姓名:张剑  王立峰  叶见曙
作者单位:1. 南京航空航天大学,航空宇航学院,南京,210016;东南大学,交通学院,南京,210096
2. 南京航空航天大学,航空宇航学院,南京,210016
3. 东南大学,交通学院,南京,210096
基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划),南京航空航天大学引进人才科研基金 
摘    要:为了研究碳纤维增强复合材料(CFRP)筋混凝土梁的非线性力学性能,基于非线性理论推导了CFRP筋梁的有限元分析模型:对4个预应力CFRP筋混凝土梁进行了非线性全过程分析,考察了预应力CFRP筋、GFRP筋和普通钢筋的应力发展规律。与试验资料对比可知,计算结果与试验数据吻合良好,说明采用弥散裂缝模式、Owen屈服准则和Hinton压碎准则能较好地描述混凝土开裂、屈服和压碎特性,同时也说明了CFRP筋及其力学效应用组合单元模拟的有效性以及本文中研制程序的正确性。CFRP筋具有高强度性能,梁试件破坏时CFRP筋均未失效;与受拉区配筋为钢筋相比,GFRP筋在全过程中处于弹性阶段。

关 键 词:CFRP筋  混凝土梁  非线性  有限元  全过程
收稿时间:2008-05-05
修稿时间:2009-02-15

Nonlinear mechanical properties of concrete beam with carbon fiber reinforced composite rebars
ZHANG Jian,WANG Lifeng,YE Jianshu.Nonlinear mechanical properties of concrete beam with carbon fiber reinforced composite rebars[J].Acta Materiae Compositae Sinica,2009,26(4):156-162.
Authors:ZHANG Jian  WANG Lifeng  YE Jianshu
Affiliation:(1. College of Aerospace, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China;2. College of Transportation, Southeast University, Nanjing 210096, China)
Abstract:In order to study the nonlinear mechanical properties of concrete beams with carbon fiber reinforced composite(CFRP) rebars,a finite element analytical model of the beam with CFRP rebars was set up combined with corresponding nonlinear theories.The nonlinear whole course of four beams with prestressed CFRP rebars was analyzed and the regularities of the stresses of CFRP rebars,GFRP rebars and common steels were studied.Compared with the experiment results,the calculations are in good agreements with the tes...
Keywords:CFRP rebar  concrete beam  nonlinearity  finite element  failure whole course
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