芳纶纤维布加固小偏压混凝土柱试验研究

对芳纶纤维布(AFRP)横向约束的混凝土矩形小偏心受压柱进行了静载性能的试验研究,测得了小偏心受压柱加固后的极限承载力、混凝土的荷载—应变曲线、AFRP的荷载—应变曲线,研究了AFRP环向约束钢筋混凝土柱对延性的提高作用,分析了在纤维布用量相同时,条带宽度、间距对加固效果的影响。在此基础上,提出了相应的分析方法和计算公式,试验结果与计算值吻合良好。     

预应力CFRP布加固混凝土大偏心受压柱试验研究

为改善被加固混凝土大偏心受压柱的受力性能,提出在柱周缠绕粘贴CFRP布、柱受拉侧粘贴CFRP布复合加固技术。设计了四根尺寸、材料与配筋均相同的混凝土大偏心受压柱,分别采用不同加固方式加固,通过静力加载试验,研究预应力CFRP布加固柱的受力性能,分析不同加固方式的加固效果。研究表明,大偏压柱在纵、横向分别粘CFRP布加固后,柱的承载力有了明显的提高,裂缝分布均匀且裂缝宽度小,延性明显提高。     

混凝土结构加固方法

因设计或施工不当、材料质量不符合要求等原因需对钢筋混凝土及素混凝土进行加固,文章介绍了采用扩大截面对混凝土结构进行加固的方法。     

GFRP管混凝土轴压短柱承载力研究

为研究GFRP管约束混凝土柱在轴心受压时的承载力,更好的应用于工程实际,采用有限元软件ABAQUS模拟分析不同的GFRP管管壁厚度、混凝土强度等级以及钢骨截面形式、钢骨强度等因素对GFRP管混凝土组合柱轴压力学性能的影响。研究结果表明:数值计算结果与试验结果吻合良好;增加GFRP管厚度、提高混凝土强度等级以及增加钢骨截面积等能提高组合柱承载力。     

玄武岩纤维布加固钢筋混凝土偏心受压柱的试验研究

为研究粘贴玄武岩纤维布(BFRP)的钢筋混凝土矩形偏心受压柱的力学性能,制作了9根粘贴玄武岩纤维布(BFRP)的钢筋混凝土矩形偏心受压柱。通过考虑纵向纤维布的层数、横向纤维布的宽度、间距、层数等不同参数的变化,分析探讨了加固前后柱的破坏形态、承载力及延性。结果表明:纵向受拉侧粘贴BFRP可以明显提高构件的承载力,但不能明显改善柱子的延性。若加上横向纤维箍后,却能极大地改善柱子的力学性能。而且在相同加固量情况下,条带分条宽度越小、加固净距越小,加固效果越明显。最后还提出BFRP加固钢筋混凝土偏压柱的理论计算公式。     

鄂州市樊口大闸钢闸门粘钢加固有限元分析

本文以水工结构加固工程实践为背景，采用有限元方法分析了钢闸门钢板，胶层，粘贴钢板联合受力作用的效果，将原设计钢闸门与采用粘钢补强后钢闸门进行对比分析，为粘钢加固钢闸门的工程实施提供依据。     

土石坝防渗加固效果的有限元分析

运用SEEP/W有限元软件,结合岳城水库具体工程实例,对土石坝防渗加固效果进行了详实分析。结论表明:依据对加固防渗影响大小的不同影响因素进行排序,顺序为防渗墙渗透系数、水位变化、防渗墙墙顶高程、防渗墙埋深;这些因素可归纳为水库本身、基础工程地质环境和防渗墙三类,是实际施工设计应关注的焦点所在。     

土工材料加固软土路堤非线性有限元分析

土工合成材料加筋土工程中,土工合成材料与填料的界面作用特性直接决定加筋土工程的内稳定性,土工合成材料与填料的界面作用特性是最关键的技术指标。应用非线性有限元,选用Coulumb摩擦模型来模拟土与土工合成材料之间的切向相互作用,对土工合成材料在路基施工过程的加强作用及其力学效应进行分析,并分析土工合成材料对路堤应力分布、沉降、侧向位移和稳定性的影响。结果表明,使用土工材料加固软土路堤能够有效提高路堤的稳定性。     

CFRP与钢板加固RC梁滞回性能有限元分析研究

采用ANSYS有限元分析软件,通过模拟低周反复荷载试验,分别对1根CFRP加固RC梁和1根钢板加固RC梁的抗震性能进行了探究。研究表明：建立合理的有限元分析模型,采取合理的求解策略,可以得出较好的滞回曲线图形,从而证实了钢板加固RC梁比CFRP加固的RC梁的抗震性能优良的结论。     

碳纤维加固钢筋混凝土梁受弯性能非线性有限元分析

研究混凝土、受拉钢筋和CFRP在开裂、屈服、破坏各阶段的工作状态和受力特点,对认识CFRP加固机理和性能有着重要意义。应用ANSYS建立碳纤维加固钢筋混凝土梁有限元模型,利用单元生死技术模拟CFRP的不同工作状态,对试件梁开裂、屈服、破坏全过程进行非线性有限元分析。分析表明:在钢筋屈服后,CFRP加固钢筋混凝土梁在后期抗弯刚度、延性和极限承载能力方面均有增强;在结构承受较大初始荷载情况下,二次受力问题对加固梁的抗弯刚度、极限承载能力、延性存在一定影响;由于CFRP是在钢筋进入屈服阶段,应力停止增长后才发挥巨大作用,二次受力时的加固也能取得较好效果;分析结果与实测数据吻合。     

复杂加载条件下高面板坝应力变形有限元分析

采用非线性有限单元法,对某高混凝土面板堆石坝进行复杂加载条件下的应力变形仿真分析,揭示了面板堆石坝在各种工况下的应力变形规律,为工程设计提供了依据。     

穿黄隧洞内衬预应力混凝土强度有限元计算分析

为验证穿黄隧洞内衬预应力混凝土强度,根据穿黄隧洞双层复合衬砌结构的特点与作用模式,在考虑钢绞线与孔道摩擦、锚具变形及钢筋内缩等引起预应力损失的前提下,采用三维非线性有限元模型对内衬预应力混凝土强度进行了分析与验证。通过计算得出有效预应力在钢绞线上的分布情况,以及分别在张拉工况与设计水头工况下内衬混凝土的内外表面环向应力和平均环向应力的分布规律。计算结果表明:张拉过程中的预应力损失较为严重,需要在施工过程中严格控制张拉应力以及其他引起预应力损失的影响因素,以保证张拉后有效预应力满足强度要求;穿黄隧洞内衬混凝土在两种工况下均实现全截面受压,应力分布满足设计要求,可保证穿黄隧洞的长期有效运行;模拟计算结果的应力参数值与1∶1仿真模型试验值吻合良好,变化规律与关键参数均基本一致。     

竖向荷载作用下斜桩承载变形特性有限元分析

斜桩的受力变形性状相比直桩要复杂得多,为了分析斜桩在竖向荷载作用下的承载变形性状,采用有限元分析的方法对竖向荷载作用下斜桩的承载变形以及桩-土相互作用进行了研究,分析了桩身倾角对斜桩竖向承载变形及桩-土相互作用的影响。结果表明:桩身倾角越大,斜桩桩顶沉降和水平位移也越大;桩身弯矩主要出现在桩身上半部分,随着桩身倾角增大而增大;斜桩桩前桩-土接触压力沿深度先增大后减小又逐渐增大,桩后桩-土接触压力从零压力点逐渐增加后迅速减小,一定深度后又逐渐增加,桩前与桩后的桩-土接触压力最大值随桩身倾角增大而增大;深度2.5 m以上,桩前侧摩阻力随桩身倾角增大而增大,深度2.5~6.5 m的桩前侧摩阻力衰减的程度随桩身倾角增大而增大,深度6.5 m以下桩前侧摩阻力随桩身倾角增大而减小;桩身倾角越大,桩后零摩阻力区段越长,零摩阻力区段以下的桩后侧摩阻力越小。     

洪水作用下CFRP加固的村镇砖混建筑有限元分析

在中国,洪水是发生频率高、造成损失大的自然灾害之一,每年都有很多村镇建筑在洪水中严重损坏甚至倒塌,造成巨大生命和财产损失,因此,对村镇建筑抗洪性能进行深入系统的研究具有重要意义。推导洪水对村镇建筑作用的动水压力的计算公式,研究CFRP加固村镇砖混建筑的抗洪性能。通过理论推导得到动水压力的计算公式,利用试验数据进行修正。利用有限元分析软件ANSYS,对CFRP加固的建筑进行分析,并与加固前的分析结果进行对比。计算了洪水作用下村镇建筑中的应力及位移。计算结果表明,文中得到的动水压力公式和数值计算模型具有较高的精度,对深入研究村镇建筑抗洪性能和工程应用具有积极意义。     

预应力钢筋混凝土储煤筒仓有限元分析

为研究钢筋混凝土储煤筒仓预应力部分受力性能和整体结构抗震性能,分析预应力有限元模拟方法的可行性,采用ANSYS软件对电厂新建的储煤圆形筒仓结构建立有限元模型;采用对仓壁和漏斗壁施加平均应力的方法,对预应力筒仓进行非震和地震作用下整体受力分析。结果表明,筒仓采用预应力结构可以有效控制裂缝,预应力筒仓具有良好的抗侧性能;在水平地震作用下,位于洞口边缘附近的筒壁部分和壁柱部分竖向力增加较大,设计中应予以考虑。使用平均应力法模拟预应力对筒仓的作用是可行的。     

大体积混凝土温度应力有限元分析

以经典的热传导方程为理论基础,采用大型有限元程序ANSYS的热-结构耦合分析方法,对某大坝的温度场和应力场进行了模拟分析和计算,得到了大坝内的最高温度和主应力的分布,为在设计和施工过程中采取有效的防裂措施提供了指导。     

大型预应力混凝土箱形渡槽结构三维有限元分析

结合南水北调中线工程中大型预应力混凝土箱形渡槽的结构设计,采用三维有限元技术对其受力性能进行了分析探讨。依此,证明所采用的渡槽结构型式及尺寸,预应力筋的布置方案是合理的。渡槽结构应力、变形满足规范要求。