2.1 模型建立
采用ABAQUS建立试件的三维有限元模型。由于结构、荷载对称,取试验梁的1/4进行建模,跨中截面和横向中面设置对称面约束。在加载和支座位置设弹性垫块,支座为滑动铰支座,即约束梁的面外转角和竖向位移。
混凝土、垫块均采用实体应力单元(C3D8R)来模拟。CFRP采用S4R壳单元。受压钢筋、受拉钢筋和箍筋采用桁架单元(T3D2)模拟。T3D2单元可根据需要定义桁架截面性质,如横截面积、材料特性等。受拉钢筋、受压钢筋和箍筋组成钢筋骨架,钢筋骨架和锚固系统中的锚杆均通过“Embedded”相互作用嵌入到混凝土中。垫块与混凝土间的界面采用绑定(Tie)约束。将加载点与混凝土上方的垫块表面耦合。CFRP加固混凝土梁整体有限元模型各组成部分采用扫略技术划分,混凝土单元尺寸为25mm×25mm。CFRP单元尺寸为12.5mm,锚板单元尺寸为6.25mm。