火災(zāi)下碳纖維布加固鋼筋混凝土梁抗彎性能有限元分析.pdf

1、鋼筋和混凝土材料作為現(xiàn)代建筑的主要材料，研究由鋼筋和混凝土材料組成的構(gòu)件性能是不可缺少的，如鋼筋混凝土的抗彎性能，鋼筋混凝土柱的抗剪性能等等。而由于自然災(zāi)害的原因，如地震、火災(zāi)等有時候突發(fā)，有必要研究它們在自然災(zāi)害下抵抗能力，如抗彎、抗剪等性能，為了不使構(gòu)件在自然災(zāi)害情況下發(fā)生快速的破壞而出現(xiàn)整體的建筑破壞，致使人類沒有充足的時間逃離災(zāi)害現(xiàn)場，對現(xiàn)澆筑而成的構(gòu)件進(jìn)行使用前加固是必要的。本文基于ansys軟件，對火災(zāi)下，利用碳纖維布加固鋼

2、筋混凝土梁，對加固后的鋼筋混凝土梁的抗彎性能進(jìn)行有限元分析。通過ansys模擬分析，對照各情況結(jié)果，而得出火災(zāi)下加固后的鋼筋混凝土梁在抗彎性能方面的優(yōu)越性。通過對常溫下鋼筋混凝土梁正截面應(yīng)力計算結(jié)果，與ansys軟件分析常溫下鋼筋混凝土梁正截面應(yīng)力結(jié)果相比較，發(fā)現(xiàn)它們基本相吻合，此為實(shí)驗(yàn)一。故可繼續(xù)用ansys軟件對實(shí)驗(yàn)二高溫下鋼筋混凝土梁、實(shí)驗(yàn)三碳纖維稚加固鋼筋混凝土梁、實(shí)驗(yàn)四高溫下碳纖維加固鋼筋混凝土梁進(jìn)行有限元分析。通過實(shí)驗(yàn)分析可

3、得結(jié)果為：實(shí)驗(yàn)二的應(yīng)力和擾度比實(shí)驗(yàn)一大，實(shí)驗(yàn)三的應(yīng)力和擾度比實(shí)驗(yàn)一小，實(shí)驗(yàn)四的應(yīng)力和擾度比實(shí)驗(yàn)三的大，實(shí)驗(yàn)四的應(yīng)力和擾度比實(shí)驗(yàn)二的小。通過上述各實(shí)驗(yàn)可得：常溫下加固鋼筋混凝土梁的抗彎性能大于不加固的鋼筋混凝土梁；同樣高溫下加固鋼筋混凝土梁的抗彎性能大于不加固的鋼筋混凝土梁。故可得出一個結(jié)論：對先澆筑而成的鋼筋混凝土梁在使用前進(jìn)行加固措施，可增大其抗彎承載能力，可增大其在自然災(zāi)害中的緩沖時間，而有利于人類進(jìn)行安全轉(zhuǎn)移。此只為ansys實(shí)驗(yàn)

4、，僅供參考，至于和具體的實(shí)驗(yàn)可能有較大差異。本文的工作主要有以下幾個方面：
　　 1、火災(zāi)作為自然災(zāi)害之一，研究其發(fā)生的原因、產(chǎn)生的影響、防范的措施、以及火災(zāi)產(chǎn)生的荷載大小計算。
　　 2、火災(zāi)發(fā)生時，伴隨著高溫、灰塵和有毒物質(zhì)的產(chǎn)生，會對建筑材料的力學(xué)性能有所影響，同時在構(gòu)件內(nèi)部因溫度的變化而產(chǎn)生溫度應(yīng)力，進(jìn)而影響到由建筑材料組成的構(gòu)件性能，如鋼筋混凝土梁的抗彎性能等。
　　 3、對鋼筋混凝土梁的加固，引進(jìn)損傷