薄壁U形钢加固受火后钢筋混凝土梁的数值计算

摘要

为了对薄壁U形钢加固受火后钢筋混凝土梁的力学性能进行数值模拟和影响因素分析,基于有限元软件ABAQUS建立了薄壁U形钢加固三面受火后钢筋混凝土T形梁的数值计算模型,利用3根薄壁U形钢加固受火后混凝土梁的受弯性能和4根薄壁U形钢加固受火后混凝土梁受剪性能的试验结果验证了数值模拟的有效性,基于有限元模型进一步分析了受火时间、U形钢厚度和内隔环数量对加固后混凝土梁受弯承载力的影响情况,并将有限元计算的受弯承载力与实用计算方法的计算结果进行对比分析.研究结果表明:数值模拟能较好预测加固后试件的受弯承载力、受剪承载力,模拟误差分别在6％、8％以内;随受火时间增加,加固后试件的受弯承载力有所降低,但降低幅度较小;随内隔环数量的增加,内隔环承受的应力降低,可提高薄壁U形钢与混凝土间的整体性;加固试件受弯承载力的实用计算结果总体上与有限元结果吻合良好.