碳纖維在建筑工程加固改造中的應用研究.pdf

1、碳纖維加固鋼筋混凝土結構作為近十年來新興的加固技術，已經在土木工程結構加固改造中得到大量應用,由于碳纖維粘貼加固技術具有高強高效性、自重較輕、耐腐蝕和施工簡便等多種優(yōu)點，所以應用越來越廣泛。在國內外已有很多對碳纖維加固技術的深入的研究，整理出了大量的試驗數據和理論分析依據，為我們以后的分析研究提供重要依據。
　　現本文主要運用ANSYS有限元軟件對碳纖維布不同形式的加固鋼筋混凝土結構構件進行有限元數值模擬，并通過與文獻試驗結果進行

2、對比，進而逐步完善有限元模型，再利用完善之后的有限元模型研究不同加固結構構件的受力性能等，本文主要研究的工作內容如下：
　?。?）通過查閱相關文獻，選取合適的試件模型，并整理試驗數據，如不同加固形式構件的極限承載力、荷載-撓度曲線以及荷載-應變曲線等，為ANSYS建模進行有限元分析提供相關依據。
　?。?）對有限元分析及碳纖維布加固混凝土理論進行了詳細的研究，如對模型單元類型選取、材料本構關系模型選用、裂縫和破壞形態(tài)以及求解

3、收斂問題相關理論分析介紹，通過合理選用參數來建立有限元模型。
　?。?）根據設定的試件模型參數，利用ANSYS有限元分析軟件進行受力性能非線性模擬，并對不同加固形式混凝土構件模型的極限承載力、撓度、應力和應變等方面進行了研究，通過分析計算得出構件不同加固方式的極限承載力表、荷載應變曲線以及荷載撓度曲線，并參考選取的文獻試驗中的各類曲線，得出了在運用ANSYS分析模型的合理性。
　　（4）通過有限元分析，對比對碳纖維布不同方式

4、加固混凝土結構構件極限承載力可得，隨著碳纖維布加固層數的增加，構件的極限承載力提高，而碳纖維的加固效率是隨著加固層數的增加而降低的，且高配筋率和高強度等級的混凝土均能明顯地提高混凝土構件的極限承載力，對加固效果也有顯著影響；由荷載-撓度曲線可知，在相同荷載作用下，隨著碳纖維布加固層數的增加，跨中撓度減小，由此可以說明碳纖維布加固可提高構件的剛度；由對比鋼筋和碳纖維布的荷載-應變曲線可知，在相同荷載作用下，隨著碳纖維布加固層數的增多，兩者