FRP加固钢梁胶层界面的断裂力学分析

疲劳试验研究表明,FRP加固钢梁可以大大改善钢结构的疲劳寿命,但FRP端部胶层界面容易发生脱胶,影响加固效果。采用断裂力学分析方法,应用分析模型、简化分析模型和有限元方法得到胶层界面裂纹扩展过程的能量释放率G,提出避免FRP端部发生胶层界面破坏的措施。     

局部未粘结FRP片材下加固梁中界面应力分析

针对混凝土材料的非线性性能,对局部未粘结FRP片材下加固梁中界面应力分布进行了有限元分析,探讨了影响界面应力的因素,并对考虑混凝土线性和非线性性能时界面应力的分布进行了比较,分析结果将进一步推进其在工程实际中的应用,可供工程设计人员参考.     

局部粘贴钢板加固梁中界面应力的有限元分析

对局部粘贴钢板加固梁的界面应力影响因素进行了有限元分析。分析了粘胶层的厚度ta和弹性模量Ea,钢板厚度tp、层数N和弹性模量Ep对界面应力的影响,得到了在粘钢加固设计中粘胶层厚度应为2~3 mm、钢板的厚度应为4~6 mm、钢板的层数应为一层,钢板应选用柔性钢板等可用于工程实际的结论。     

BFRP加固混凝土界面粘结强度影响因素研究

为了探究BFRP加固混凝土界面粘结强度的影响因素,文中通过作者参与的BFRP加固混凝土的双剪试验,根据试验过程、试验结果以及分析,归纳出BFRP-混凝土界面粘结强度的主要影响因素有混凝土强度等级、粘结长度、胶层厚度以及粘结宽度。文中针对这四种影响因素进行综合分析得出以下结论,混凝土强度等级,界面粘结强度随混凝土强度等级提高而增大;粘结长度,有效粘结长度范围内,界面粘结强度随粘结长度增加而增大;胶层厚度,界面粘结强度随胶层厚度增加而增大。粘结宽度,界面粘结强度随粘结宽度的增加而减小。其中,混凝土强度等级和粘结长度是影响界面粘结强度的主要因素。     

粘贴FRP加固RC结构温度对粘结应力影响分析

目前对粘贴FRP加固系统粘结性能的研究大多集中在荷载作用下粘结应力的分析,而温度作用对粘结应力的影响在实际工程中通常被忽略了。该文针对粘贴FRP加固混凝土结构,建立了界面粘结应力分析的理论模型,并通过实例分析,阐明了FRP加固混凝土结构设计中温度应力作用的重要性。     

FRP单面加固带裂纹钢板的应力强度因子分析

对单面粘贴FRP的带裂纹钢板进行了线弹性断裂力学分析,研究了裂纹尖端的应力强度因子变化,分析结果表明,经过FRP加固后,钢板的应力强度因子显著降低;随着FRP刚度的增加,应力强度因子逐渐减小。     

玻璃钢板加固既有混凝土梁界面应力分析

对玻璃钢板加固既有混凝土梁界面应力进行了理论计算和有限元分析,研究了不同玻璃钢板长度、厚度对界面应力的影响,得到了界面应力随玻璃钢板长度、厚度变化的规律。有限元计算结果与理论结果吻合较好。     

局部粘结片材加固梁中界面应力的有限元分析

本文采用有限元软件对局部粘结片材加固梁中界面应力的分布进行了详细的分析,对局部粘结片材与FRP板的界面应力进行了比较.这一研究将进一步推进其在工程实际中的应用,结果可供工程设计人员参考.     

FRP-重组竹复合梁的胶层应力研究

胶层是影响FRP-重组竹复合梁力学性能的重要因素。以FRP-重组竹复合梁为研究对象,开展了2组复合梁的四点弯曲试验,通过测量FRP表面应变得到了胶层界面平均切应力。研究结果表明,胶层界面切应力可分成弯剪段、过渡段和纯弯曲段3个区域,在弯剪段,当FRP的厚度增加时,胶层界面应力也近似成倍增加,而纯弯曲段的胶层界面应力均保持在0值附近。     

FRP加固混凝土界面抗剪性能试验

对CFRP加固的混凝土构件进行了界面静荷载下的抗剪性能试验。通过对15个混凝土试件试验结果的分析,得到了CFRP与混凝土界面的剪切粘结破坏过程、特点及界面强度。3种界面试件试验结果的比较表明:混凝土试件总体和界面附近用纤维增强的界面强度较高,提高的幅值分别约为10.6%和8.6%。     

粘贴不同层数CFRP加固钢筋混凝土梁有限元计算

利用有限元分析软件ANSYS对分别粘贴1层、2层、3层CFRP的钢筋混凝土梁建立简化模型,计算分析了三种加固梁在不同加载阶段的混凝土梁及CFRP的应力状况,研究结果表明:随着粘贴CFRP层数的增加,混凝土梁的受力状况可得到一定程度上的改善。     

外包FRP壳钢筋混凝土梁的有限元分析

对外包FRP壳钢筋混凝土梁进行了有限元分析,并与试验结果进行对比分析,结果表明,有限元方法可较好的预测外包FRP壳钢筋混凝土梁的整体力学性能,但在荷载较大时,计算值与试验值偏差较大。     

FRP加筋混凝土梁受弯性能有限元分析

建立了FRP加筋混凝土梁的有限元模型,对GFRP和CFRP加筋混凝土梁受弯性能进行非线性有限元分析,GFRP和CFRP加筋混凝土梁的开裂荷载计算值比试验值分别低15.4%和4.2%;极限荷载计算值比试验值分别高12.7%和4.0%;最大变形计算值比试验值分别高4.0%和低19.2%.荷载-变形计算曲线和试验曲线吻合较好,并能模拟混凝土受压裂缝出现后的延性性能.     

FRP-预裂缝混凝土界面黏结性能有限元分析

纤维增强复合材料布(FRP)与混凝土界面的黏结性能是粘贴FRP布加固混凝土结构中的关键问题。对预设裂缝混凝土表面粘贴FRP板的单剪搭接接头进行三维有限元模拟。在建模中考虑了预设裂缝与加载端的距离和FRP布粘贴长度两个变量,得出了FRP布与混凝土界面剪应分布曲线。基于有限元分析结果,着重对界面剪应力分布规律、剥离机理进行了讨论。研究结果表明:在加载初期,有裂缝试件的界面剪应力在裂缝处出现应力集中,当裂缝距加载端越近时,裂缝处应力集中越严重。有裂缝界面的有效黏结区首先是加载端与裂缝之间的区域,在此区域软化后,裂缝与自由端间的区域才有效地发挥作用。与无裂缝混凝土界面相比,预设裂缝界面的应力分布差异较大,从而影响其剥离机理。     

预压型钢混凝土柱滞回特性有限元分析

在型钢混凝土柱基础上提出预压型钢混凝土柱,并对预压型钢混凝土柱研究意义进行了概要分析。采用ANSYS有限元分析软件,通过对9个不同混凝土强度等级、不同型钢预压比、不同轴压比的预压型钢混凝土柱的低周反复荷载试验,得到预压型钢混凝土柱在不同轴压比、型钢预压比下的破坏形态和滞回曲线。研究结果表明:预压型钢混凝土柱有良好的抗震性能,但是其随着轴压比增大和混凝土强度的提高而降低。     

型钢混凝土与钢组合桁架节点的有限元分析

节点是结构传递内力的关键环节.本文利用PKPM软件对某高校综合实验楼整体结构进行设计分析,得到桁架部分各个杆件的内力,再运用ANSYS有限元分析软件建立节点有限元模型,将得到的内力施加在节点的实体模型上,分析了节点中混凝土与型钢的应力分布情况和破坏机理以及型钢腹板厚度、混凝土强度等影响参数改变对节点抗剪承载力的影响.     

复合材料层合板的层间应力有限元分析

本文研究复合材料层合板的层间应力,以经典板理论为基础,考虑横向剪切变形和层间相互挤压,构造每一铺层与层间胶层的位移场,采用有限元方法,应用广义势能原理确定位移场中的待定系数,从而确定层合板的位移场和应力场。采用ANSYS计算,计算结果显示,这种解法克服了经典层合板理论的缺点,提高了层间应力的计算精度。     

预应力钢筋混凝土梁的有限元分析

采用大型有限元软件，对预应力混凝土构件在受预应力作用下的受力和变形情况进行了模拟，为实际工程的预应力梁的设计提供理论依据，减少了试验时间。     

巨型钢框架—索支撑结构中索突然失效的响应

针对巨型钢框架—预应力索支撑结构中拉索突然失效的响应过程这一传统有限元法难以解决的强非线性问题,采用自编向量式有限元程序模拟了典型巨型钢框架—预应力索支撑结构中索从静止到突然断裂的全部动态过程,并与有限元软件ANSYS计算的结果比较,结果表明,断索后结构水平位移主要因侧向刚度突变产生,索卸载冲击的动效应对位移影响不明显,但对内力影响很大,个别构件动内力可达静止后的近两倍。结构内力重分布情况随断索位置不同有很大差别,设计时应考虑不同的预应力荷载组合。     

多层土地基附加应力分布分析

采用轴对称的弹性层状体系理论，分析了成层地基的附加应力，并且讨论了不同影响因素对层状地基附加应力分市的影响，为以后的工程应用提供了参考。