钢筋网片不同位置的局压承载力分析论文

2019-12-16 12:45:02 64

混凝土的局部压缩是一种常见的应力现象，在工程生产中大量存在。例如，柱在结构承载中的不均匀载荷，预应力结构的锚固端，大体积大跨度结构的预应力拉伸过程，柱或墙承受基础的压力等。压力问题导致无休止的安全事件。考虑到结构安全性和施工成本，本文模拟了在试件混凝土的不同位置处植入不同直径的钢筋网组以增加强度的方法，并模拟了试块的抗冲破坏机理。这样的分压破坏。通过与普通混凝土试块的理论模拟比较，得出钢筋网的最优布置形式，以实现经济和安全双赢的新途径。

1普通混凝土的局部压力模拟

1.1测试块设计

局部压缩意味着部件的仅一部分支承面可以承受压力的状态。为了达到这种应力状态，本文采用Ansys有限元软件模拟，采用C30混凝土，其弹性模量为13585N / mm2，泊松比为0.2，截面为500mm X 500mm；高度800mm;局部压力为100mm X 100mm，受力形式为中心轴向压缩，受力形式为均匀载荷。为了提高模拟的准确性，当局部压力直接作用于普通混凝土时，首先进行普通混凝土的模拟以获得极限承载力。

1.2普通混凝土的模拟结果

通过普通混凝土的ansys模拟，我们得到了局部压力下普通混凝土试块的极限荷载为39.2N / mm2的混凝土裂缝。形式和云彩例证。从图中可以看出，普通混凝土在局部压力作用下有垂直贯通的裂缝。外边缘混凝土，即局部压力周围的混凝土，已被裂缝穿透而未完全参与工作。

2在普通混凝土中植入钢筋网的模拟结果

为了提高局部承压能力，在试验块中植入钢筋网。使用ANSYS分离方法对仿真方法进行建模。使用与普通混凝土相同的混凝土本构关系。钢筋的弹性模量为200,000 N / mm2，泊松比为0.3。在实验模拟过程中，混凝土试块的裂纹发展受到很大的限制。为了找到钢筋网植入的最佳位置，将其植入到普通混凝土内部距柱顶0mm，50mm，100mm，150mm，200mm，250mm处。将5个直径为4mm的钢筋网插入钢筋网中。网格之间的距离为50mm。设置完成后，开始进行模拟计算，计算极限载荷，然后将五个加强网格整体向下平移50mm，并重复进行累积平移并进行模拟。最后，模拟了钢筋网的位置和极限荷载。力的曲线关系，将钢筋网的直径改为6mm。重复进行8mm的模拟。绘制一条总体模拟曲线。由于ANSYS裂纹的模糊化，cad仿真图如下所示，其中距钢网顶部0mm处的测试块的裂纹为50mm，如图80所示，测试裂纹距顶部100毫米处挡住。 90到顶部的距离是200mm； 250mm的裂纹发展与普通混凝土类似。

3结论和前景

通过简单的解释，我们可以得出：

（1）种植在局部承压混凝土试块中钢筋网组可以大大增加其极限承载力，不同直径的钢筋网组的效果也不一样；

（2）根据裂纹的发展可以看出，压缩位置越近，承载力越大，而承载力越远，承载力越小。 。从裂缝开始，当距顶部的距离分别为100mm和150mm时，承载能力的下降是由混凝土在较高的分压下的坍塌引起的。与距顶部的0mm和50mm的承载能力相比，可以知道此时的钢网功能并未得到充分发挥。

（3）从图中可以看出，随着钢筋网组的位置向下移动，混凝土试块的极限承载力呈非线性下降。钢筋网组越接近极限承载力上限，增加最大值。上部钢筋网组受到充分的应力，在提高承载能力方面起着重要作用。随着位置的减少，钢筋网组的有效性逐渐降低。距普通混凝土上边缘300 mm以下的钢筋网组基本上无效。它的工作原理是，其承载能力与普通混凝土相当，这无助于提高承载能力。

考虑到混凝土构件的分压设计，如果不知道钢网，则钢网的位置应尽可能靠近局部压力的位置。位置越紧，效果越明显。难以使钢网适当地远离承载能力的位置，可以适当地减小钢网的钢网的直径以满足经济利益，但是钢网的位置不应调整得太远，并且钢丝网的直径不应调节太小，以防止混凝土被压碎并且预应力钢丝网过早屈服，从而导致钢丝网失去作用。