用于直接剪切试验的FRCM-改造平板砌体结构的分析模型与有限元实现 Hamza Tahat, Natalia Pingaro, Mario Fagone

《Journal of Composites Science》：Analytical Model and FE Implementation for FRCM-Retrofitted Flat Masonry Under Direct Shear Tests Hamza Tahat, Natalia Pingaro and Mario Fagone

　　

摘要

本研究提出了一个分析和数值框架，用于描述纤维增强水泥基体（FRCM）加固的平面砌体构件在直接剪切试验中的脱粘行为。最初由两位作者为钢增强灌浆（SRG）系统提出的锯齿形剪切应力-滑移定律，根据文献中的实验结果进行了调整，以适用于PBO-FRCM系统。这些关于平面砌体柱的最新实验结果有助于验证该模型，因为它能够捕捉到关键的界面行为，包括残余强度和伪线性硬化现象。此外，还开发了一个有限元（FE）模型来模拟界面的响应，从而可以比较数值预测和实验结果。锯齿形定律可以直接在商业FE软件中实现，无需自定义编码。另外，还进行了网格敏感性分析，以验证数值稳定性并确定获得一致模型响应的最佳离散化参数。结果显示，实验观察结果、锯齿形分析模型和FE模拟之间有很好的一致性。分析模型略微低估了实验峰值载荷约4-6%，而FE预测与实验结果的差异小于10%，这证实了所提出的建模框架的可靠性。