不同试块高度下混凝土强度的数值模拟

混凝土强度是传递结构支座(如牛腿柱、桥梁支座系统、混凝土连接件、后张构件锚固和其他类型结构支座)承载力的重要设计特性之一。混凝土强度取决于卸载面积与加载面积之比和混凝土抗压强度,但不包括混凝土试块高度对混凝土强度的影响。因此,文章通过数值模拟研究了不同试块高度对混凝土强度的影响,建立了混凝土支座非线性分析的三维有限元模型,并在ABAQUS/Explicit模块中进行了分析;基于已有的实验结果,对有限元模型进行了验证;评价了不同高度混凝土试块的约束效果和结构延性。有限元结果表明,随着混凝土试块高度的增加,混凝土试块的内约束水平和结构延性受到明显影响;与50 mm高的对比试件相比,150 mm高的混凝土试块强度下降至55%。

CFRP约束矩形截面混凝土柱

将简化结构柱为300mm试块,实验对象:30个碳纤维布(CFRP)包裹混凝土构件;试验:单轴受压试验;控制变量:应变速率、构件截面长宽比、倒角半径;实验结果:CFRP约束混凝土的应力-应变曲线和CFRP布的应力-应变曲线在不同控制变量下的变化趋势。