CFRP加固混凝土旧桥的影响因素

在梁外部黏贴CFRP(碳纤维)用于加固桥梁有很多优点,但CFRP片材线弹性模量较低,极限强度很高,需要通过变形才能发挥其高强度;而桥梁梁体由于配筋率、初应变等因素的影响使梁体受拉区变形受到限制。因此,采用外贴CFRP片材加固桥梁时法则存在加固效率下降的问题。     

CFRP加固混凝土旧桥的影响因素

在梁外部黏贴CFRP(碳纤维)用于加固桥梁有很多优点,但CFRP片材线弹性模量较低,极限强度很高,需要通过变形才能发挥其高强度;而桥梁梁体由于配筋率、初应变等因素的影响使梁体受拉区变形受到限制。因此,采用外贴CFRP片材加固桥梁时法则存在加固效率下降的问题。     

CFRP加固轴心受压混凝土方柱的承载力计算

为探讨CFRP加固轴心受压混凝土方柱的承载力计算方法,将其受力截面分为强约束区和弱约束区,承栽力计算简化为2个阶段,并提出了计算公式及其适用条件;与试验结果对比,吻合较好．证明使用该方法对CFRP加固混凝土方柱的受力进行分析,简化了计算过程是合理有效的．     

严重震损钢筋混凝土短柱用CFRP加固后的抗震性能试验研究

为研究有效修复严重震损钢筋混凝土短柱的加固方法,并了解震损钢筋混凝土短柱加固后的抗震性能恢复程度,对5个已进行低周往复水平加载试验且严重损坏的钢筋混凝土短柱用CFRP进行加固,并对其加固后的抗震性能进行试验研究.试验通过控制CFRP加固层数与轴压比来探究震损钢筋混凝土短柱用CFRP加固后的力学性能、破坏机理和破坏变形特征.通过观测试验现象,分析实测获得的F-Δ滞回曲线和骨架曲线,分析CFRP加固层数及轴压比对震损钢筋混凝土短柱加固后的承载力、延性、刚度退化及强度退化的影响,并与震损前短柱的对应参数进行了对比.研究结果证明:使用CFRP加固后的震损钢筋混凝土短柱能有效恢复其部分抗震性能,具有较好的延性与耗能能力;震损钢筋混凝土短柱用CFRP加固后可避免脆性破坏.试验研究证明,CFRP加固修复严重震损钢筋混凝土短柱是可行的,研究成果可供实际加固工程参考.     

碳纤维布加固薄壁圆钢管轴心抗拉承载力有限元分析

应用大型通用有限元软件ANSYS对CFRP布加固轴心受拉薄壁圆钢管进行了数值模拟计算,研究分析了4个因素,即CFRP布纵向加固长度比α、CFRP布厚度t、CFRP布弹性模量E以及CFRP布沿圆周加固方式,对钢管轴心抗拉极限承载力的影响及其规律.结果表明,经CFRP布纵向加固后的钢管杆件,其轴心抗拉极限承载力得到显著提高,加固效果优越.     

混凝土框架梁FRP加固施工技术研究

本文通过系统将待加固梁的荷载全部或者部分卸载,传递到相邻柱或下层柱中,降低钢筋混凝土框架梁的内力;然后利用FRP加固框架梁的正弯矩区域,利用L形FRP加固框架梁的负弯矩区域;待施工结束后即可撤走支撑系统,完成框架梁的加固。这种加固方式能大大提高框架梁的承载能力及刚度,约束裂缝的开展,从而达到梁的加固补强目的。这种新型的加固措施在工程实践中取得了重大的成绩,可以为相关工程施工提供参考。     

蜂窝梁受力性能数值分析

为进一步了解蜂窝梁受力性能,采用Abaqus有限元软件,对未经切割的实腹构件和相同截面形式、相同跨度、相同距高比及开孔数目的圆孔、六角孔和矩形孔的蜂窝梁进行分析、比较,得出蜂窝梁的破坏形态和不同孔型对蜂窝梁承载能力的影响。结果表明:随着荷载增加,蜂窝梁塑性始于边缘孔各角点并向腹板和翼缘发展,局部出现鼓曲现象,构件即达极限状态,同时跨中出现较大弯扭变形,出现整体失稳;同实腹梁相比,蜂窝梁的承载能力和刚度均降低,六角孔蜂窝梁的极限承载力要高于圆孔和矩形孔的极限承载力。     

恒载效应对梁变形影响的数值分析法

应用势能驻值原理,推导了梁考虑恒载效应的静力分析数值公式,得到了荷栽影响刚度矩阵．分析了不同边界支撑条件下恒栽对梁挠度的影响．计算结果表明：数值分析方法与解析解的结果吻合良好,具有较高的精度．同时由于采用了矩阵形式,不仅便于编制计算机程序,且有更广泛的适用性和灵活性,可更方便地用于各种不同的构造和边界条件的实际结构．     

形状记忆合金用于结构裂缝自修复的研究

通过对受弯梁结构外部安装和内部埋入形状记忆合金进行加固仿真,运用现场试验和有限元软件ANSYS建立计算模型,对该梁结构安装形状记忆合金前后的承载能力和裂缝的恢复情况进行了研究.结果表明:外部安装和内部埋入形状记忆合金能有效降低梁受荷后的变形,使结构产生自修复的能力,提高结构的承载能力,改善结构的受力性能,也可增加结构的整体性和刚度.     

梁式桥病害及加固对策

桥梁结构在成桥运营过程中,各构件均会产生损伤和性能指标的退化。梁桥的常见病害主要有伸缩缝损坏、支座失效、梁体裂缝、柱墩裂缝以及跨中挠度过大等。针对不同构件的病害,应采取不同的加固维修对策,从而恢复或提高旧桥承载能力及通行能力,并延长桥梁寿命。     

CFRP筋材在土木建筑工程中的应用

碳纤维增强塑料(CFRP)因具有高强、质轻、耐腐、无磁等特性而受到土木界和复合材料界的广泛关注，对CFRP筋的特性、分类及其在土木建筑工程中的研究现状和应用情况作了介绍，提出了今后应着重研究的问题。     

组合梁桥有限元计算方法

采用了一个变截面预弯梁的例子详细介绍了用有限元计算组合结构桥梁的方法.通过有限元方法、试验方法以及一种简化计算方法研究了一片实验梁在实验荷栽作用下的力学性能.有限元计算获得的应力、挠度结果与实验及简化计算方法所得结果吻合良好,证明这一有限元方法可以有效的模拟分析组合结构桥梁,并解决组合结构桥梁计算中较为困难的混凝土与钢粱连接、混凝土开裂后刚度以及变截面梁的抗弯刚度等问题.     

广义刚度法及其在阶梯形截面梁位移图乘计算中的应用

本文提出一种结构位移计算的方法－－广义刚度法，运用这一方法可以简化阶梯形截面梁的位移图乘计算。     

筒中筒结构动力时程分析的精细积分法

采用筒中筒结构的并联铁摩辛柯梁模型,先从结构总势能出发,求得筒中筒结构协同分析的哈密顿对偶体系,然后由两端边值问题精细积分法中的区段混合能矩阵推导出结构的层单元刚度矩阵,利用有限元刚度集成法形成总刚矩阵,最后采用初值问题的精细积分法对筒中筒结构进行动力时程分析,并编制相应的Matlab程序.通过算例验证了方法的可靠性与可行性,该方法也适用于框架、剪力墙、框剪等高层建筑结构的动力时程分析.     

拉压弹性模量不等材料简支梁在横向载荷作用下的线性振动问题

采用Hamilton原理，假设线性振动为简谐响应形式，把偏微分振动控制方程化为无量纲常微分方程组．考虑横向载荷作用的大挠度，研究拉压性能不同时简支梁的线性振动规律．利用打靶法数值求解了简支梁线性振动时，横向载荷引起的弯曲挠度、中性轴位置变化以及微幅振动时的固有频率．结果表明：固有频率随着弹性模量比值非线性变化，横向载荷较大时呈现出非单调性．横向载荷的作用引起梁的抗弯刚度变化，固有频率也明显变化．     

V型柱式转换结构的非线性有限元分析

采用有限元分析程序ANSYS对钢筋混凝土V型柱式转换结构在竖向荷载作用下的受力性能进行非线性分析,揭示了V型柱的裂缝发展过程、V型柱和拉梁中的应力分布情况、拉粱加腋对结构受力性能的改善．并对结构设计中需要加强措施的某些部位提出了一些建议．     

半刚性连接钢框架的塑性铰法分析

在众多的钢框架连接模型中,基于较适合结构分析的3参数力学模型,模拟了半刚性连接梁柱节点的弯矩—转角性能.从有限变形理论和虚功原理出发,详细地推导了半刚接梁单元在集中荷载作用下固端弯矩的计算公式与总刚度方程.在此基础上,考虑了半刚接钢框架的几何非线性和连接柔性的影响,利用杆件有限元方法进行实例验证,对刚接框架与半刚接框架的内力进行对比分析,结果表明计算方法可靠,对工程设计具有一定的参考价值.