FRP布约束混凝土方柱轴心受压性能的有限元分析-中国科技论文在线.PDF

中国科技论文在线 第 36卷第 2期 土 木 工 程 学 报 V01．36 No．2 2003年 2月 C蛐 ACⅣ ENG]EER GJOURNAL Feb． 2003 FRP布约束混凝土方柱轴心受压性能的有限元分析 陆新征 冯 鹏 叶列平 (清华大学) 摘 要 采用有限元方法对纤维增强材料 (FRP)布约束混凝土方柱的轴心受压性能进行 了分析 ，并与试验结果 进行 了比较。分析结果表明，通过合理选择有限元分析数值模型，可较好地预测 FRP布约束混凝土柱 的轴心受 压性能。根据数值分析结果对其受力机理进行了探讨 ，揭示 了FRP布与混凝土在轴压下的相互作用 ，为今后进 行数值试验和影响因素分析奠定了基础。 关键词 纤维增强塑料 约束混凝土 加 固 有限元分析 中图分类号 ：112528．572 文献标识码 ：A 文章编号：1000-13IX (2003)02-0046-06 BEIIAVIOROFFRP——CONFINEDCONCRKrESQUARECOLUMNSUNDERUNIAXIALLOADING LuXinzheng FengPeng YeLieping (TsinghuaUniversity) Abstract ThebehavioroftheFRP-confinedconcrete8quarecolumnsunderun iaxial loadingisstudiedinthepaper．Th efiniteele— mentmethod isused inthestudy；acomputerprogram isdeveloped．Th ecomputingresultsarecomparedwith testone．Th e formercan simulatethebehaviorofthecolumnswith propernumericalmode1．Th einteractionbe tween兀 material andCOIl— creteisdiscussedbasedonthenumericalresults．Someusefulconclusionsareobtained thoughthestudy． Keywords：fd~erreinforced polymer，strengthening，finiteelementanalysis，confined concrete 纤维增强材料 (FRP)布加 固混凝土结构技术具有 力学性能优 良、加 固效果明显 、施工方便等优点，目前在 国内外得到广泛应用。利用封闭缠绕 FRP布约束混凝 土柱，提高混凝土的强度和变形能力 ，是这种加 固技术 的一个主要应用形式，这已在国内外大量的试验研究中 得到证实 (Minniran，199r7，1998，欧阳煜 ，2000)，并 已在工 程 中得到较多的应用。为进一步深入 了解 FRP布约束 混凝土柱轴心受压性能和受力机理 ，本文采用有限元方 法对 FRP布约束混凝土柱进行了分析，并与试验结果进 行了比较。分析结果表 明，有限元方法可较好地预测 图 1 试件尺寸及配筋 (姗 ) FRP布约束混凝土柱轴心受压性能。论文还根据分析 Fig．1 Specimendesignandarrangementoffiber8traingauge 结果对其受力机理进行初步探讨 ，为今后进行数值试验 和影响因素分析奠定了基础。