玄武岩纤维增强材料筋混凝土梁试验及开裂弯矩计算

通过对5根玄武岩纤维增强材料(BFRP)筋混凝土梁的受弯性能试验,研究BFRP筋配筋率和混凝土强度对开裂弯矩的影响规律。基于普通钢筋混凝土梁开裂弯矩计算方法,结合混凝土受拉应力-应变关系,给出截面抵抗矩塑性影响系数关于配筋率和混凝土强度的关系曲线,建立BFRP筋混凝土梁开裂弯矩的计算模型。并用试验数据验证建议计算模型的正确性,结果表明:建议计算模型能有效预测BFRP筋混凝土梁的开裂弯矩。     

玄武岩纤维筋混凝土梁力学性能分析

玄武岩纤维增强聚合物(BFRP)筋是一种由玄武岩纤维增强聚合物材料与树脂基体材料组成,经过特别的模具挤压拉拔而成的高性能复合型材料筋。BFRP筋在预应力混凝土结构中已有应用,应用BFRP筋的结构具有较高的抗裂度和刚度。对BFRP筋的研究是BFRP筋预应力结构研究的基础,本文进行了不同直径的BFRP筋的力学性能试验和不同直径BFRP筋梁的抗弯试验,总结了BFRP筋有关拉伸的力学性能和BFRP筋梁破坏时的形态,为配有BFRP筋的混凝土结构的研究提供了依据。     

玄武岩纤维筋混凝土梁抗弯性能试验研究

制作3根玄武岩纤维筋混凝土简支梁进行三分点静力加载直至破坏的试验,研究并分析了不同配筋率对玄武岩纤维筋混凝土梁的裂缝分布、极限荷载、荷载-挠度曲线关系以及裂缝的开展情况的影响。试验结果表明:当配筋率在一定范围内时,玄武岩纤维筋混凝土梁的抗弯承载力随配筋率的增加而增大;裂缝宽度可以控制在2.5mm以内,裂缝间距随着配筋率的增加而减小。     

玄武岩纤维筋透水混凝土梁抗弯性能试验研究

为研究配筋率对梁抗弯性能的影响,设计并制作6根相同截面形式、不同配筋率的玄武岩纤维筋透水混凝土梁,并进行三分点加载试验,分析加载过程中试验梁正截面抗弯承载力、跨中挠度、玄武岩纤维筋与透水混凝土变形协调性及裂缝变化情况.研究结果表明,试验梁基本满足平截面假定;超筋状态是试验梁工作常态;增大玄武岩纤维筋配筋率不能有效提高试...     

玄武岩纤维筋网对混凝土早期收缩抑制效应研究

玄武岩纤维筋(BFRP)是一种新型工程材料,在道路等混凝土工程方面逐步得到应用。采用玄武岩纤维筋代替钢筋是研究工作新方向。本文研究了玄武岩筋及网片对砂浆、混凝土早期收缩性能的影响。结果表明,在水泥砂浆中设置玄武岩纤维筋,对材料在硬化过程中的早期收缩具有抑制作用,设置的玄武岩筋单筋直径越大,水泥砂浆棱柱体的收缩程度越小;设置玄武岩纤维筋网可有效抑制混凝土的早期收缩应变,在纤维筋直径相同的情况下,纤维筋网格尺寸的间隔越小,板材的收缩越小,其抗裂性能越好。采用玄武岩纤维筋网作为混凝土保护层增强材料可有效提高保护层的抗裂性能。     

玄武岩纤维布加固混凝土梁试验研究

玄武岩纤维是国内最近几年刚研究开发出的一种新型纤维材料,其良好的力学性能、较好的稳定性和较低的价格使其在土木工程中的应用前景广阔.但针对玄武岩纤维在土木工程中应用的相关研究还极少.本文进行了玄武岩纤维布抗弯及抗剪加固混凝土梁的试验,试验中探索了几种新型锚固方式,结果表明,玄武岩纤维布加固能提高混凝土梁的抗弯和抗剪承载力,再加上其明显的价格优势,有望在实际工程中较快地得到推广应用.     

玄武岩纤维加固混凝土梁的冻融试验研究

FRP在土木工程加固中的应用越来越广泛,玄武岩纤维是一种新型的FRP材料,其长期的加固性能未得到证实.在我国北方较寒冷地区,冻融破坏是造成潮湿环境中混凝土结构破坏的主要原因,因此研究冻融循环对玄武岩纤维加固的混凝土构件的影响很有现实意义.基于此,在研究玄武岩纤维对混凝土梁加固作用的同时,采用快速冻融试验的方法,分析冻融循环对混凝土梁及玄武岩纤维加固梁的性能影响.试验研究显示玄武岩纤维基本能够满足寒冷地区的加固要求.     

钢筋混凝土梁的非线性有限元分析

利用有限元分析软件对一钢筋混凝土简支梁进行了非线性分析,介绍了建模的过程与方法。分析结果表明,有限元分析结果与试验结果符合得较好,因此,利用有限元非线性分析能够获得正确可靠的结果。     

纤维塑料筋混凝土梁受力性能的试验研究

根据９根梁在三分点竖向加载下的试验结果,对纤维塑料筋混凝土梁的受力过程、正截面强度、最大裂缝宽度、裂缝间距、挠度等进行了较为详细的研究,并提出了有关的设计建议。     

玄武岩纤维混凝土梁裂缝和变形试验研究

为研究玄武岩纤维的掺入对钢筋混凝土梁裂缝和变形的影响,以玄武岩纤维体积掺率和纤维长度为变化参数,设计制作5根试验梁,通过静载试验获得了玄武岩纤维混凝土梁在受力过程中的裂缝分布、裂缝宽度和跨中挠度等试验数据,并与普通混凝土梁进行对比。基于试验数据分析结果提出了玄武岩纤维混凝土梁最大裂缝宽度和短期刚度计算方法。结果表明:玄武岩纤维的掺入可有效阻止钢筋混凝土梁裂缝的开展并提高梁构件的延性。     

动载作用下钢筋混凝土梁非线性有限元分析

利用大型通用有限元软件ANSYS对钢筋混凝土梁在爆炸荷载作用下的动力响应进行数值模拟，其中，混凝土采用ANSYS软件中特有的SOLID65单元类型和专门的材料模型CONCRETE，钢筋采用LINK8杆单元和随动硬化双线性弹塑性(Kinematic Hardening Bilinear Plasticity)模型来实现，并与Suidan和Schnobrich[1]的方法进行比较，计算结果与Suidan和Schnobrich预示的响应十分吻合。     

碳纤维加固钢筋混凝土梁正截面受弯非线性有限元分析

利用ANSYS有限元分析软件建立混凝土非线性有限元模型,模拟分析了碳纤维加固钢筋混凝土梁正截面受弯的受力、破坏全过程。在分析中,利用单元生死技术实现结构的二次受力,并对碳纤维梁底加固和梁侧加固的两种不同情况进行了对比。结果表明,梁侧加固形式的强度、刚度相比梁底加固形式下降很小,并且,梁侧加固比梁底加固具有更好的变形性能。最后,将ANSYS分析结果与按《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》计算得到的正截面受弯承载力理论解进行了比较,结果吻合较好,说明了ANSYS分析的可行性和可靠性。     

体外预应力FRP筋混凝土梁非线性有限元分析

通过有限元软件ANSYS对一组体外预应力FRP筋混凝土梁进行非线性分析,研究力筋种类、有效预应力、非预应力筋配筋率及转向块数量等因素对体外预应力FRP筋混凝土梁受力性能的影响,表明其可以应用于土木工程领域.     

预应力碳纤维布加固损伤混凝土梁非线性有限元分析

采用ANSYS有限元分析软件,对不卸载时预应力碳纤维布加固钢筋混凝土梁的受力变形性能进行了计算分析。计算中采用升温法来施加预应力,利用单位的生与死来实现不卸载时的加固。通过与试验结果进行对比可知,数值计算结果与试验分析结果吻合较好。在此基础上,对不同初始损伤量及CFRP加固量进行了扩展计算可知,初始损伤梁对混凝土梁承载能力几乎无影响,通过增加CFRP加固层数能有效提高混凝土梁的承载能力。     

混凝土直接剪切试验的非线性有限元分析

在一组钢筋混凝土Z型试件直接剪切试验的基础上,采用有限元通用程序DIANA,对其受力过程和破坏机理进行模拟分析,并与试验结果进行对比,验证了弥散裂缝模型也适用于破坏时只有少量主要裂缝的情况,并对基于弥散裂缝概念的旋转裂缝模型、固定裂缝模型和多方向固定裂缝模型进行比较,给出了剪切荷载作用下混凝土开裂模型的选取建议,可供类似的钢筋混凝土有限元分析参考。     

基于ANSYS的钢筋混凝土梁非线性分析

介绍了基于ANSYS软件钢筋混凝土结构非线性有限元分析的技术要点以及分析中需要注意的问题,用ANSYS对一根钢筋混凝土简支梁进行非线性全过程分析,研究钢筋混凝土梁荷载与跨中挠度关系、刚度变化规律、破坏特征、裂缝发展形态以及钢筋、混凝土应力发展过程,并与理论计算结果进行了对比分析。     

碳纤维布加固钢筋混凝土梁非线性有限元分析

在参考了其他学者在钢筋混凝土非线性有限元分析中所做工作的基础上,编制了完整的碳纤维布加固钢筋混凝土梁的非线性有限元分析程序.程序中采用了分离式有限元模型并且考虑了钢筋与混凝土之间粘结滑移关系.通过与试验梁对比,程序计算所得加固与未加固梁的极限承载力、梁的破坏形式、荷载-挠度曲线、加固层应变与试验值都很接近,验证了程序的可行性与适用性.     

钢筋混凝土框架异型节点非线性浅析

运用有限元分析软件ANSYS对钢筋混凝土框架异型节点进行非线性有限元模拟,根据其在静力加载作用下的变形和裂缝情况进行分析,给出了其在加载状态下节点的破坏情况和受力机理初步分析.     

增大截面焊接补筋加固钢筋混凝土梁的非线性有限元分析

利用大型通用有限元软件ANSYS特有的单元生死功能模拟钢筋混凝土梁采用加大截面和增补受拉钢筋加固过程中的受力特性,并与配筋相同的正常梁的受力情况作比较,对这种加固方法中存在的增补钢筋应力滞后现象进行了对比分析.     

考虑滑移效应的体外预应力组合梁非线性分析

通过有限元软件ANSYS对体外预应力组合梁进行了非线性分析,采用COMBIN39单元模拟栓钉的抗剪性能以考虑组合梁的滑移效应,计算结果与试验值吻合较好。并对比分析了不考虑滑移效应的组合梁的受力性能,结果表明,滑移效应使组合梁的承载力降低,而变形增加。