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试验梁承载力的有限元分析

(2024-06-03 18:01:17)
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有限元软件

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有限元分析

编辑:杭州那泰科技    www.nataid.com
试验梁承载力的有限元分析

对这类构件进行配筋设计及承载力有限元分析校核。4根试验梁承载力校核结果见表。由表可知,计算值与实测值吻合较好。

由试验梁实测数据可知,无黏结CFRP筋部分预应力混凝土简支梁在荷载作用下的弯矩—曲率呈现明显的三折线特点,分别以开裂点和非预应力纵向钢筋屈服点为转折点。表为4根试验梁在开裂状态、纵筋屈服和达到承载力极限状态时的控制截面实测曲率。

在使用荷载作用下,非预应力纵向受拉钢筋通常不屈服,因此无黏结CFRP筋部分预应力混凝土简支梁的刚度研究仍可采用双直线法。受弯构件受拉混凝土未开裂情况下的刚度降低系数,可依据《规范》中的规定,取0.85。则构件未开裂状态下短期刚度Bf可按式计算。

通过对无黏结部分CFRP筋预应力混凝土梁试验结果的分析,认为这类构件的受力过程包括以下三个阶段,即弹性阶段、屈服阶段、破坏阶段。破坏时,CFRP筋均未达到其保证强度,同时破坏前有明显的征兆,呈塑性破坏特征。利用ANSYS建立有限元模型,分析了两点集中荷载作用下无黏结CFRP筋部分预应力混凝土简支梁的挠度、正应力与应变、极限承载力和CFRP的应力等受力性能,并将分析值与试验值进行比较。结果表明,利用有限元分析得到的结果与实测值吻合良好。

  基于实测数据,提出了计算结果与试验结果吻合良好的正截面承载力计算公式和刚度计算公式。

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