CFRP加固大走私橋梁墩柱理論分析.pdf

1、FRP(Fiber Reinforced Polymer)是一種新型的修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)材料，具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐疲勞、耐腐蝕及耐久性好、施工簡便以及不增加構(gòu)件截面尺寸等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛地應(yīng)用于結(jié)構(gòu)的修復(fù)與加固實(shí)踐，尤其在加固柱、橋墩方面。FRP加固混凝土柱除了可以提高混凝土柱的強(qiáng)度之外，還可以大幅度提高其變形能力。國內(nèi)外學(xué)者關(guān)于FRP約束混凝土柱進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究和理論分析，并取得了一些成果，但理論研究遠(yuǎn)滯后于實(shí)際工程的應(yīng)用。目前的研究成果大部

2、分是在模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出的，而模型試驗(yàn)都研究是小直徑柱的加固，完全不能真實(shí)的反應(yīng)工程實(shí)際中大直徑墩柱的加固情況，現(xiàn)有的理論研究也都沒有涉及到直徑對(duì)墩柱加固效果的影響，本文由此開展研究，分析直徑對(duì)約束混凝土加固效果的影響。
　　 由于混凝土結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)比較復(fù)雜，必須對(duì)試驗(yàn)的全過程進(jìn)行數(shù)值分析。本文利用有限元軟件ANSYS/LS-DYNA，選取較為合適的單元來模擬混凝土單元和碳纖維布單元，模擬碳纖維布CFRP(Carbon Fib

3、er Reinforced Polymerlaminate)加固混凝土柱的軸心受壓試驗(yàn)得出與試驗(yàn)吻合較好的結(jié)果，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)值仿真試驗(yàn)。在保證長細(xì)比相同的情況下，模擬不同直徑對(duì)約束混凝土柱加固效果的影響，得到了不同直徑的混凝土柱模型加固后的極限承載力、混凝土和碳纖維布此時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變分布情況、混凝土裂縫的開展過程、碳纖維布被拉斷的開展過程以及混凝土破碎構(gòu)件整體破壞的全過程等直觀的信息。通過對(duì)大直徑與小直徑混凝土柱模型的比較，得出其破壞