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时间:2019-02-04
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1、第13卷第4期铁道科学与工程学报Volume13Number42016年4月JournalofRailwayScienceandEngineeringApril2016复杂环境下CFRP-高强混凝土界面性能有限元分析①王苏岩,刘鹏飞(大连理工大学建设工程学部,辽宁大连116024)摘要:利用ABAQUS有限元分析软件,对持续荷载与冻融循环耦合作用下以及持续荷载与干湿循环耦合作用下CFRP加固高强混凝土双面剪切试件的界面黏结性能试验进行有限元模拟,将模拟结果与已有试验结果进行对比。结果表明:有限元模拟的计算值与试验结果吻合较好,2种复杂环境均会造成黏结界
2、面的损伤,随着冻融循环与干湿循环作用次数的增加,试件界面的极限荷载、极限端部黏结滑移均随之降低,持续荷载的施加使降低程度加剧。在验证模拟结果正确的基础上,进一步分析试件的破坏形态的变化规律,在冻融循环作用下,试件发生混凝土内部剪切破坏;随着干湿循环作用次数的增加,试件的破坏方式由混凝土内部剪切破坏逐渐转变为界面的黏结破坏。关键词:CFRP;高强混凝土;复杂环境;持续荷载;有限元分析+中图分类号:TU398.9文献标志码:A文章编号:1672-7029(2016)04-0639-09Finiteelementanalysisontheinterfacia
3、lpropertiesofhigh-strengthconcretestrengthenedwithCFRPundercomplexenvironmentalconditionsWANGSuyan,LIUPengfei(DalianUniversityofTechnology,FacultyofInfrastructureEngineering,Dalian116024,China)Abstract:Thispaperconductedanumericalsimulationaboutthedouble-sidedsheartest,madeafini
4、teelementanalysisabouttheinterfacialbondperformancebetweenCFRPandhighstrengthconcreteundercouplingfunctionofsustainingloadandfreeze-thawcycle,couplingfunctionofsustainingloadanddry-wetcycle.Thesimulationresultswerecomparedwiththeexperimentalresults.Freeze-thawcycleanddry-wetcyc
5、lebothdamagetheinterfacialbondperformance.Withtheincreaseoffreeze-thawcycles,specimenlimitloadandultimateendoftheinterfacebond-slipdecreases,continuousloadcanmakethedamagedegreeincreased.Onthebasisofcorrectnessabouttheresultofsimulation,afurtheranalysisaboutthechangeruleoftheda
6、mageformofspecimenswasmade.Specimensfailedfromconcreteshearingfailuresunderthefunctionoffreeze-thawcycle.Failuremodewaschangedbytheshifttoadhesivefailurebetweenresinandconcretefromconcreteshearingfailureswhenthedry-wetcycleincreases.Keywords:CFRP;high-strengthconcrete;complexen
7、vironmentconditions;continuousload;finiteelementanalysis收稿日期:2015-08-04①基金项目:国家自然科学基金资助项目(51378089)通讯作者:王苏岩(1958-),女,江苏灌云人,教授,从事结构工程研究;E-mial:lpffff@163.com640铁道科学与工程学报2016年4月近年来,高强混凝土以其优良的力学性能、速率约为0.005mm/s。巨大的经济效益广泛应用于高耸、大跨度结构。每一次冻融循环所用时间约为3h,冻融循随着时间的推移,高强混凝土结构加固问题也环作用次数依据试验现象
8、分别取为50次,100日益凸显。碳纤维增强复合材料(CFRP)以其次,150次以及200次。为
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