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纤维增强复合材料(FRP)作为一种新材料在混凝土结构加固领域中得到了广泛应用,尤其在普通FRP布加固混凝土受弯构件方面,国内外为此做了大量的试验和理论研究,而数值模拟方面还在进一步探索中,目前国内关于预应力FRP布加固的研究才刚刚开始,并且大多是试验研究,理论分析和数值模拟方面还不成熟。本文以国内近期所做的四个试验为基础,进行了非预应力和预应力FRP布加固钢筋混凝土梁的数值模拟与理论分析,主要的研究内容和结论如下:1.基于平截面假定、无粘结滑移假定和无粘结剥离破坏假定对CFRP布与GFRP布加固钢筋混凝土梁利用ANSYS进行了数值模拟。数值分析表明,对于非预应力FRP布加固梁来说,粘贴FRP布后,加固梁的屈服荷载和极限荷载均有所提高,其中极限荷载的提高更为显著;在其他加固条件相同时,随着贴布层数的增加,加固构件承载力明显增加,但并不是线性关系;经纤维布加固的梁纯弯段内弯曲裂缝数量多,且间距小于未加固梁;加固梁的挠度均小于未加固梁的挠度。2.通过升温法对碳纤维布施加预应力以及利用单元生死对梁的卸载加固或不卸载加固后的受弯性能进行了数值模拟。数值分析表明,对于预应力CFRP布加固梁来说,可以有效地发挥CFRP的高强特性,大幅度提高梁的承载力,有效抑制裂缝和变形的发展,改善构件在使用阶段的受力性能,初始弯矩的存在使构件的受弯性能有所降低,并且随着初始应力水平的增加,降低作用更加明显。3.通过对比试验结果和有限元分析结果进行了误差分析,四个算例的ANSYS计算值与试验值都吻合较好,说明本文建立的非线性有限元模型可以较好地模拟非预应力和预应力FRP布加固钢筋混凝土梁的受弯性能,该计算方法可供实际加固工程设计参考。4.根据混凝土基本理论,分别考虑了碳纤维布分担弯矩折减系数和二次受力影响的极限承载力折减系数,提出了非预应力和预应力碳纤维布加固钢筋混凝土梁的正截面承载力理论计算公式,算例的理论计算值与试验值和ANSYS计算值可以较好地吻合,故该理论公式可供实际工程设计参考。