FRP加固混凝土梁剪弯段的剥离应力分析

为更有效地分析外贴纤维复合材料(FRP)片材加固混凝土梁剪弯段的剥离应力问题,提出了避开对整根加固梁进行有限元分析的困难,取加固梁两弯剪裂缝间梁段作为空间非线性有限元计算模型的思路,并用圣维南原理和数值模拟方法说明该简单模型的合理性和可靠性.并基于此模型,以FRP应力、剪跨比、FRP-混凝土粘结滑移本构关系、FRP层数为影响因素,对剥离应力进行参数分析.分析结果显示:FRP应力和层数对剥离应力有显著影响,剪弯段剥离主要是FRP-混凝土界面层的正应力所致.进而针对既有试验梁的材料和几何参数,进行剥离应力计算;并与上述试验梁的实测剥离应力进行比较,两者的平均误差为18.5%,表明计算值与实测值一致性较好.

CFRP-混凝土界面黏结-滑移关系试验

为测得FRP-混凝土界面黏结-滑移本构关系的下降段,改进了前期提出的双拉试件,设计了水平加载方案.利用MTS加载系统对9个改进试件进行加载测试,实测出18个测区的CFRP-混凝土界面黏结-滑移（δ-τ）关系曲线的下降段和最大滑移量,从而得到18条完整的实测δ-τ关系曲线,并依此给出1个回归公式.所测得的CFRP-混凝土界面间黏结-滑移曲线3大关键控制参数为峰值剪应力τf2.27-5.19MPa,峰值剪应力对应的滑移量δf0.031~0.077mm,最大相对滑移量δu0.087~0.223mm.

基于“梁段”模型的FRP加固混凝土梁端界面剥离破坏分析

由各种纤维复合材料(FRP)加固混凝土梁端斜裂缝诱发的"端头FRP-混凝土界面剥离"是一种常见破坏模式,而用有限元方法对有多条裂缝的整根加固梁进行分析难度很大。该文提出一个简单的以加固梁端第1条斜裂缝为边界的"梁段"空间非线性有限元计算模型,并用圣维南原理和数值分析证实其合理性和可靠性。进而对此模型进行参数分析,探讨FRP拉应力、FRP层数、FRP-混凝土粘结滑移本构关系和加固梁端第1条斜裂缝到支座的距离诸因素对剥离应力的影响。经比较,模型计算结果与既有实验数据吻合较好。

基于梁段的FRP加固混凝土梁剥离破坏分析

为更合理分析增强纤维复合材料(FRP)加固混凝土梁剪弯段的剥离破坏,提出了一个基于加固梁两裂缝间梁段的空间有限元模型,并用圣维南原理和数值方法证实其合理性和可靠性;进而以FRP应力、FRP层数、剪跨比、FRP-混凝土粘结滑移本构关系和梁段长度作为影响因素,对此模型做非线性有限元计算分析.结果表明:FRP应力和层数对剥离荷载有显著影响,数值计算与多个既有实验结果基本一致.