基于层合板理论对碳纤维加固钢筋混凝土梁的力学规律分析

论文摘要

复合材料是一种新近发展起来的材料,碳纤维复合材料作为一种加固材料更是广泛的应用于土木工程当中。本文依据层合板精确理论对碳纤维加固后的钢筋混凝土梁进行理论分析,主要针对梁的各向位移变化,及目前很难解决的纤维与混凝土的层间应力问题进行求解计算,并采用数值模拟的办法加以验证,以得到可靠的理论计算方法及结果。利用三维层合板精确理论解决碳纤维加固后的钢筋混凝土梁,引入状态空间进行求解计算,未知数较少,满足所有基本方程,包含了所有弹性常数,理论上可满足任意精度要求,而且能够比较精确的解决混凝土与纤维间的层间应力问题。此外,本文应用的理论和方法能够解决一系列按常规理论不能解决的问题,理论本身也有重要的实际价值。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 复合材料层合板力学研究
• 1.3 国内外关于求解复合材料梁问题的研究现状
• 1.4 本文工作及研究内容
• 第二章 利用层合板理论分析碳纤维加固后的钢筋混凝土梁
• 2.1 引言
• 2.2 层合板法针对碳纤维梁的理论分析过程
• 2.3 层合板法针对碳纤维梁的理论分析计算结果
• 2.4 误差分析
• 2.5 本章小结
• 第三章 有限元软件模拟计算与理论解对比分析
• 3.1 ANSYS 有限元分析软件模型简介
• 3.2 有限元分析模型的建立
• 3.3 ANSYS 解与理论解对比
• 3.4 误差分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 结论与展望
• 4.1 主要结论
• 4.2 有待解决的问题
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 附录
• 导师及作者简介
• 致谢