钢-连续纤维复合筋（SFCB）增强混凝土梁有限元参数分析

2019-08-06李嘉祺夏旸昊

建材发展导向 2019年9期

季翔李嘉祺夏旸昊

（扬州大学建筑科学与工程学院，江苏扬州 225127）

钢-连续纤维复合筋（Steel-FRP Composite Bar，简称SFCB）[1]是一种以钢筋为内芯外包纵向纤维的新型增强复合材料，具有强度高、延性好、弹性模量较高、稳定的二次刚度及优异的耐腐蚀性能等特点，用耐腐蚀的FRP 包裹普通钢筋，可保护钢筋不受侵蚀，提高梁的耐久性能。

罗云标[2]对SFCB 嵌入式抗弯加固混凝土梁进行试验，证明了SFCB 增强混凝土结构能够有效提高结构的承载能力和刚度，能够实现具有良好延性的理想的破坏形式；给出了SFCB 嵌入法加固钢筋混凝土梁正截面抗弯承载力的计算方法，试验值与计算值吻合较好。吴刚、罗云标[3-4]发现嵌入SFCB 抗弯加固能显著提高受弯梁正常使用阶段的刚度和极限阶段的承载力，且较为经济。孙泽阳[5]对SFCB 混凝土梁荷载-位移曲线进行了模拟，研究SFCB 断裂应变及其二次刚度比、截面高宽比和等效配筋率等对截面弯矩曲率的影响，发现SFCB 梁截面存在最大可能曲率和两个界限配筋率，推导拟合了相关计算公式。

有限元软件ABAQUS 中的混凝土塑性损伤模型具有计算准确和容易收敛的优点，因此本文采用ABAQUS 对SFCB增强混凝土梁的受弯性能进行模拟，并将模拟结果与试验结果进行对比，验证所建立的有限元模型的正确性，同时分析SFCB 增强混凝土梁受弯性能的影响因素，从而为进一步进行SFCB 增强混凝土梁受弯性能的研究提供依据。