毕业设计（论文）-基于ANSYS_的FRP加固工字钢梁数值模拟分析

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1、沈阳建筑大学毕业论文摘要纤维复合材料(FRP)加固补强钢结构技术作为一种新兴的、技术含量高的建筑物加固补强方法，具有很高的研究、推广价值，能够带来巨大的社会经济效益。它是利用树脂类胶结材料将碳纤维材料粘贴十钢材表面，从而达到对结构构件补强加固及改善结构受力性能的目的。碳纤维材料以其轻质、耐腐、高强及施工便利的优点，在结构加固领域得到了广泛应用。同时有限元计算理论的发展成熟，为结构加固补强提供了方便的计算工具，它能够较好模拟结构受力发展的全过程，从而减少试验所需的大量人力、物力，为结构加固设计和施工提供理论保证。在总结国内外关于FRP加固修复钢结构理论分析和试验研究的

2、基础上，本文对FRP加固修复钢结构的特殊性及关键问题进行了一定的论述，然后通过ANSYS有限元的方法对碳纤维加固钢结构进行了验证，提出了“三维实体一壳元”有限元模型，对采用ANSYS分析的关键技术进行了论述，并采用该模型对受弯钢梁粘贴FRP加固后的性能进行了分析，最后对加固效果的影响因素进行了讨论。通过研究分析得出了若干结论和建议，对FRP加固修复金属结构技术的发展和完善具有一定的参考价值。关键词：有限元分析；纤维增强复合材料；粘结性能；钢结构iv沈阳建筑大学毕业论文AbstractAsanewandhigh-techniqueconstructionreinfor

3、cementmethodforreinforcedsteelstructure,fiber-reinforcedplastic(FRP)hasmanyadvantagessuchashighresearchvalueandpopularizingvalue,itcanbringhugesocialandeconomybenefit.Theexistingreinforcedsteelstructurescanbestrengthenedbyadheringcarbonfiber-reinforcedplastictothesteelsurfacetoimprovet

4、heirmechanicalperformances.TheadvantagesofCFRPsuchaslightweight,non-corrosive,hightensilestrengthandeasyconstructionmakeitwidelyusedinstrengtheningfield.ThematurationofFiniteElementCalculationTheoryprovidesacomputingtooltothereinforcementmethod.Thefiniteelementmethod(FEM)cansimulatethe

5、Non-LinearFull-RangeAnalysis一thebehaviorofbeamsfromlineartononlinearresponsesanduptofailure,itcansavelotsofhumanresourceandmaterial.BasedonthesummaryoftheoryanalysisandtestresearchonsteelstructuresstrengthenedwithFRPbothhomeandabroad,thekeyproblemsofsteelstructuresrepairedwithFRPhavedi

6、scussedindetailThispaperputforwardtheexpressionsofthecapacityinthecompositememberwithCFRPandsteel,whicharebevalidatedbytheANSYSmethods.The“3Dsolid-spring-shell"finiteelementmodelhasproposedinthepaper,andthekeytechniqueshavediscussedwhenthegeneralpurposesoftware.ANSYShasadoptedtothebend

7、ingsteelbeammembersstrengthenedwithFRP.Theinfluencingfactorsofrepaireffectivenesshavediscussed.Theconclusionsandsuggestionsinthepapervaluesforthedevelopmentofmetallicstructureswillplayveryimportantreferencerehabilitation.Keywords:finiteelementanalysis;FiberReinforcedPolymers(FRP);Bon