FRP筋混凝土梁粘结滑移力学性能数值分析

为了研究FRP筋与混凝土之间的粘结性能以及FRP筋与FRP筋混凝土构件的力学性能,采用ABAQUS建立FRP筋混凝土梁有限元数值模型,模型中混凝土采用塑性损伤模型,FRP筋采用线性单元.FRP筋单元和混凝土单元采用非线性弹簧单元连接,通过选取粘结滑移本构、锚固长度计算公式和调整添加弹簧的数量以及位置来考虑粘结滑移对FRP筋混凝土梁受力性能的影响.数值模拟结果与文献试验结果具有较好的一致性,验证了该有限元模型的正确性,所得结果对FRP筋混凝土结构试验具有一定的指导作用.

FRP筋混凝土梁受弯性能的数值分析

采用有限元软件ABAQUS对FRP筋混凝土梁进行了建模,并对其受弯性能进行了分析,数值模拟结果与实验结果吻合较好,验证了所建立的有限元模型的正确性,同时对FRP筋混凝土梁受弯性能影响因素进行了分析,得出了一些有价值的结论。

GFRP管混凝土轴压短柱承载力研究

为研究GFRP管约束混凝土柱在轴心受压时的承载力,更好的应用于工程实际,采用有限元软件ABAQUS模拟分析不同的GFRP管管壁厚度、混凝土强度等级以及钢骨截面形式、钢骨强度等因素对GFRP管混凝土组合柱轴压力学性能的影响。研究结果表明:数值计算结果与试验结果吻合良好;增加GFRP管厚度、提高混凝土强度等级以及增加钢骨截面积等能提高组合柱承载力。

FRP筋混凝土梁受弯性能影响因素的有限元分析

目前越来越多的纤维增强塑料筋(FRP)被应用于土木工程当中,把FRP筋作为一种钢筋的替代品。FRP筋的屈服点不明显而且其弹性模量也比较低,这就造成了荷载下的FRP筋混凝土梁会产生较大的变形和裂缝宽度。为了研究影响FRP筋混凝土梁受弯性能的各方面因素,采用大型通用有限元分析软件ABAQUS对配有FRP受拉筋的混凝土梁进行建模并分析其受弯性能。数值模拟结果与他人的实验结果有较高的吻合度,同时分析了影响FRP筋混凝土梁受弯性能的一些因素。

土工织物补强软基的整体稳定性计算

针对现有的应用于有加筋垫层路堤的整体稳定性计算的分条圆弧法,未能反映筋材所起的全部作用,偏于保守难以全面反映加筋效果。为了从加筋机理和计算分析两方面更合理地阐述加筋垫层的加筋效果,利用现场足尺破坏试验数据,结合边坡稳定分析的圆弧滑动条分法,分析了加筋垫层路堤的失稳破坏机制。在此基础上,指出深层滑动潜在滑弧要通过路堤的沉降中心点,并为加筋垫层路堤的稳定性分析提出了一种合理考虑加筋垫层阻滑作用的简化实用分析方法。该方法可推广应用于工程实践。

裂纹岩体贯通路径的有限元搜索

裂隙岩体在荷载作用下导致其内部裂纹的相互贯通,从而在裂纹尖端形成较大的塑性破坏区域,岩体工程的失稳大多是由于其内部节理、裂隙等缺陷发展导致的,应用断裂力学的方法,可以追踪岩体中节理裂隙的起裂、扩展至相互贯通使岩体局部破坏的过程,从而揭示岩体失稳的渐进破坏机制。应用有限元方法中的奇异单元模拟了岩体中不同倾角的压剪裂纹的破坏问题,根据不同倾角裂纹的力学机理分析了其受力差异,依据最短塑性区距离判据分析了相近裂尖的扩展距离,得出了不同倾角的两共线裂纹的破裂角及相近裂尖破坏后岩桥之间的有效距离。

土工格网结构形状对内力传递及加筋作用的影响

为了对不同土工格网的结构形状对其内力传递的影响进行分析,通过与正方形及等边菱形土工格网进行比较,指出正六边形土工格网能使荷载均匀地扩散到所铺设的较大范围内,初步阐明了正六边形土工格网所能发挥加筋作用的优越性。

流固耦合作用下节理岩质边坡失稳过程的RFPA模拟分析

利用基于强度折减法的RFPA-Slope对渗流与应力耦合作用下的软弱互层岩质边坡稳定性进行了数值模拟分析,数值模拟不但直观形象地给出了边坡的渗流场、应力场、破坏区分布,而且得到了边坡滑移破坏面的萌生、扩展、贯通以及坡体整体失稳的渐进破坏过程,同时求得安全系数。并与无地下水的稳定性作了比较,结果表明,地下水渗流的作用使坡体位移增大,边坡安全系数减小,明显加大了滑坡范围。对实例的分析说明,RFPA-Slope能够较为准确地预测边坡潜在破坏面的形状与位置及计算相应的稳定安全系数,本文方法对于边坡,特别是对于复杂边坡的稳定性分析具有实用性。

FRP筋混凝土黏结滑移本构模型的有限元对比分析

ABAQUS具有较强大的非线性分析能力，因此借助ABAQUS对已有国内外的FRP筋与混凝土之间的黏结滑移本构关系进行数值模拟分析。通过对比不同本构的数值计算结果得出能够真实反映纤维塑料增强筋和混凝土相互作用的本构关系，再结合简单、方便、实用的原则选出合适的本构，为以后数值实验研究的本构选取方面提供依据，而且对以后的真实实验研究也能提供可靠的数值对比结果。

具有过点插值性质的无网格法及其应用

为了解决以往无网格法本征边界条件处理难的缺点,用滑动克里格插值技术代替滑动最小二乘构造无网格形函数。由此所构造的形函数具有Kroneckerδ-函数属性,简化了位移边界条件的处理。数值算例结果证明该方法精度高,方法简单有效。

FRP筋与混凝土粘结滑移在软件中的实现

简述了ABAQUS有限元软件所具有的操作方便、计算收敛快的特点,利用ABAQUS中的弹簧单元以及配合适当的s—τ本构模型,实现了FRP筋和混凝土间的相对滑动,并通过对例题的数值模拟及结果分析,验证了本构选取,弹簧添加以及参数设置的正确性。