本文關(guān)鍵詞：基于ANSYS的FRP-PC連續(xù)梁受力性能的仿真研究

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【摘要】：FRP筋憑借其高強(qiáng)、輕質(zhì)和耐腐蝕等的眾多優(yōu)點(diǎn),在工程領(lǐng)域中的應(yīng)用得到越來(lái)越多的肯定。它不僅比普通鋼絞線的抗拉強(qiáng)度高而且具有較強(qiáng)的耐腐蝕性能和抗磁性,可以代替普通鋼絞線改善由于鋼絞線腐蝕導(dǎo)致的構(gòu)件破壞,而且適用于較特殊的環(huán)境。因此,橋梁中FRP筋的應(yīng)用研究也越來(lái)越深入。論文主要以研究FRP-PC連續(xù)梁在荷載作用下的受力性能為重點(diǎn)展開(kāi)研究,主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:1、簡(jiǎn)述了FRP筋的特點(diǎn)和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及其在橋梁工程中的應(yīng)用。然后根據(jù)現(xiàn)有的FRP-PC連續(xù)梁試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行ANSYS數(shù)值模擬分析,驗(yàn)證了ANSYS對(duì)FRP-PC試驗(yàn)梁數(shù)值模擬的實(shí)用性和準(zhǔn)確性。2、綜述了界限配筋率和裂縫的計(jì)算方法,以及本文所采用的延性指標(biāo)的計(jì)算方法。運(yùn)用ANSYS對(duì)FRP-PC試驗(yàn)梁進(jìn)行參數(shù)化分析,所研究的影響因子主要包括預(yù)應(yīng)力筋FRP筋的配筋率及其張拉控制應(yīng)力、普通受拉鋼筋的配筋率、混凝土強(qiáng)度等級(jí)和預(yù)應(yīng)力FRP筋的類型及組合。對(duì)比各根試驗(yàn)梁的極限承載能力、極限撓度、裂縫寬度和延性指標(biāo)的大小,以及分析各因子對(duì)試驗(yàn)梁受力性能的影響規(guī)律,為FRP-PC連續(xù)梁的設(shè)計(jì)提出一定的建議。3、對(duì)于超靜定結(jié)構(gòu),內(nèi)力重分布在設(shè)計(jì)中的影響不容忽略,對(duì)比研究了不同類型預(yù)應(yīng)力筋連續(xù)梁的彎矩重分布系數(shù)的大小,并且分析了不同預(yù)應(yīng)力筋類型試驗(yàn)梁的彎矩重分布系數(shù)和延性指標(biāo)大小的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)FRP-PC連續(xù)梁具有一定的內(nèi)力重分布的能力。
【關(guān)鍵詞】：FRP-PC連續(xù)梁 受力性能 參數(shù)化分析 延性指標(biāo) 彎矩重分布系數(shù)
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U441
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 引言8-9
• 1.2 FRP筋的性能與特點(diǎn)9-11
• 1.3 FRP筋在橋梁領(lǐng)域的研究與應(yīng)用11-14
• 1.3.1 FRP筋在橋梁領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.2 FRP筋的在橋梁領(lǐng)域中的應(yīng)用13-14
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容14-16
• 第二章 FRP連續(xù)梁ANSYS有限元數(shù)值模型試驗(yàn)驗(yàn)證16-26
• 2.1 ANSYS模型的建模基礎(chǔ)16-21
• 2.1.1 分析模型的類型16-17
• 2.1.2 材料的本構(gòu)關(guān)系及破壞準(zhǔn)則17-19
• 2.1.3 裂縫模擬19
• 2.1.4 預(yù)應(yīng)力的施加與模擬19-20
• 2.1.5 收斂控制20-21
• 2.2 ANSYS模型的驗(yàn)證21-25
• 2.2.1 現(xiàn)有試驗(yàn)介紹21-23
• 2.2.2 模型建立并對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)23
• 2.2.3 計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值對(duì)比23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第三章 FRP-PC連續(xù)梁受力性能的參數(shù)化分析26-56
• 3.1 FRP-PC連續(xù)梁基本理論介紹26-31
• 3.1.1 界限配筋率26-28
• 3.1.2 延性指標(biāo)的定義28-30
• 3.1.3 裂縫計(jì)算30-31
• 3.2 試驗(yàn)方案31-32
• 3.2.1 試驗(yàn)研究的目的及內(nèi)容31
• 3.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)31-32
• 3.3 預(yù)應(yīng)力FRP筋的配筋率 ρ 及其張拉控制應(yīng)力σ_(con)32-42
• 3.3.1 試驗(yàn)梁開(kāi)裂荷載、極限荷載及破壞形式33-38
• 3.3.2 荷載-撓度曲線及延性指標(biāo)38-40
• 3.3.3 構(gòu)件的裂縫寬度及分布規(guī)律40-42
• 3.4 非預(yù)應(yīng)力鋼筋的配筋率42-46
• 3.4.1 構(gòu)件荷載-撓度曲線及延性指標(biāo)42-45
• 3.4.2 構(gòu)件的裂縫寬度及分布規(guī)律45-46
• 3.5 構(gòu)件混凝土強(qiáng)度46-49
• 3.6 預(yù)應(yīng)力FRP筋的類型及組合49-54
• 3.7 本章小結(jié)54-56
• 第四章 FRP-PC連續(xù)梁內(nèi)力重分布能力分析56-68
• 4.1 內(nèi)力重分布的相關(guān)基本概念56-57
• 4.1.1 塑性鉸56-57
• 4.1.2 內(nèi)力重分布57
• 4.2 內(nèi)力重分布的計(jì)算方法57-59
• 4.2.1 重分布系數(shù)的計(jì)算58-59
• 4.2.2 彎矩調(diào)幅法59
• 4.3 FRP-PC連續(xù)梁內(nèi)力重分布能力分析59-66
• 4.3.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷脑O(shè)計(jì)59-60
• 4.3.2 模型計(jì)算與結(jié)果分析60-65
• 4.3.3 彎矩重分布系數(shù)與延性的關(guān)系65-66
• 4.4 本章小結(jié)66-68
• 結(jié)論與展望68-70
• 結(jié)論68-69
• 展望69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 簡(jiǎn)斌,王正霖,白紹良;預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁彎矩調(diào)幅建議[J];重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào);1999年02期

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本文編號(hào)：864068