a维增强溷凝土缺口试件应力场数值分析.pdfVIP

华 南 理 工 大 学 学 报 （自 然 科 学 版 ） 第 !% 卷 第 + 期 12’* 034 25 2’67 87/03 9 0/:)*-/6; 25 )=70242; ,24 ! !% ?2 !+ 年 月 （ ） ! + ?36’* 34 =/)0=) @A/6/20 $(*/4 ! 纤维增强混凝土缺 口试件应力场数值分析 ! 孔德清，黄培彦 （华南理工大学 交通学院，广东 广州 ( $)+ ） 摘 要：利用连续纤维对混凝土构件进行加固或修补以提高其承载能力及延长使用寿命是一种新 的先进补强方法 ! 本文探讨了带缺 口的纤维薄板增强混凝土及素混凝土三点弯曲梁试件缺 口端部 应力场的有限元分析方法，并对两种试件的开裂载荷进行了推算和初步的论证 ! 分析结果表明， 纤维薄板增强混凝土试件缺 口端部的应力分布比素混凝土缺 口试件更趋平缓，应力减小，且其开 裂载荷提高了’ $ ! ’ ! 关键词：纤维薄板；缺 口试件；有限元方法；应力场；混凝土构件 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） # -+) ! $ $ $ # ()(% ! + # $ # ( 混凝土构件受拉区容易出现裂缝，裂缝的扩展会导致桥梁、房屋等混凝土结构物的破 坏 为此，对裂缝扩展的控制技术是这些构件的设计及加固维修的一个重要内容 文献［］、 ! ! $ 文献［］表明，在美国现有近 万座桥梁因严重损坏需要修补，修补费用达 亿美元，而 ! $! + 在欧洲每年因桥梁损坏造成的直接经济损失可达 亿美元 在我国，需要加固维修的混凝土 $( ! 桥梁、房屋也逐年增多! 因此，研究混凝土构件的开裂性状，以及各种增强、补救措施是一项 十分重要的课题 ! ［］ 采用连续纤维对混凝土构件进行加固或修补的研究已日益为国内外专家、学者所重视 - ， 初步实验研究结果表明，采用纤维修补不但可使构件强度大幅度提高，现场施工方便，而且 ［］ 还能比一般传统加固技术节约 !( / ( 的费用 + ! 随着纤维材料品种不断翻新，价格不断 下降，其应用前景愈来愈被土木及建筑工程界所看好 ! 由于采用连续纤维对混凝土构件进行加固或修补在国内外尚处于起步阶段，虽然 日本等 ［，］ 国家集中了不少人力、物力对此进行了一些实验研究 - ( ，但其机理还有待于探讨 为此，本 ! 文运用 ’()*$+ 软件对带 , 型切 口的纤维薄板增强混凝土梁试件和素混凝土梁试件缺 口端 部的应力场以及它们的开裂载荷进行分析! $ 力学分析模型 混凝土是一种非线性多相复合材料，对它的断裂行为的研究应采用非线性断裂理论 但