噴射GFRP加固鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能研究.pdf

1、節(jié)點(diǎn)作為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的傳力構(gòu)件，在整個(gè)框架結(jié)構(gòu)中負(fù)責(zé)傳遞和分配內(nèi)力、保證結(jié)構(gòu)的整體性，一旦遭到破壞，可能會(huì)引起整個(gè)建筑物的倒塌，作用十分重要。近年來(lái)，我國(guó)震害現(xiàn)象表明，大量框架節(jié)點(diǎn)存在抗震能力不足的問(wèn)題。因此，研究框架節(jié)點(diǎn)的抗震加固十分必要。
　　噴射GFRP加固法作為一種新型的混凝土構(gòu)件加固方法，不僅具有輕質(zhì)高強(qiáng)、施工快捷和整體性好等特點(diǎn)，還可以有效提高節(jié)點(diǎn)的極限承載力、剛度和抗彎抗剪性能。目前學(xué)術(shù)界對(duì)噴射GFRP加固的研

2、究并不多見(jiàn)，研究的主要對(duì)象是混凝土梁、柱、墻和板，對(duì)于噴射GFRP加固鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的研究十分匱乏。
　　本文采用試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對(duì)噴射GFRP加固鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行了研究。試驗(yàn)研究中，制作了5個(gè)低配箍率鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)試件，其中1個(gè)為對(duì)比試件，4個(gè)為加固試件。通過(guò)位移控制的梁柱節(jié)點(diǎn)柱端水平加載的擬靜力試驗(yàn)，研究加固前后節(jié)點(diǎn)的抗震性能，分析了軸壓比、噴射GFRP加固厚度和加固面積對(duì)抗震性能的影響;然

3、后，采用ANSYS軟件對(duì)噴射GFRP加固后節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行了擴(kuò)展研究;在此基礎(chǔ)上建立了噴射GFRP加固節(jié)點(diǎn)的受剪承載力理論公式。主要研究成果如下:
　　(1)噴射GFRP加固鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)，可以對(duì)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)進(jìn)行有效約束，增強(qiáng)核心區(qū)的抗剪能力，使節(jié)點(diǎn)的破壞模式由核心區(qū)受剪破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榱憾耸軓澠茐?，有效提升?jié)點(diǎn)的極限承載力、極限位移、初始剛度和延性，明顯改善節(jié)點(diǎn)的抗震性能。
　　(2)增大軸壓比，可以提升節(jié)點(diǎn)的極限承載力和初

4、始剛度，但節(jié)點(diǎn)的延性和極限位移會(huì)降低;增大噴射GFRP加固厚度和加固面積，不僅可以提升節(jié)點(diǎn)的極限承載力、初始剛度和延性，還可以有效約束混凝土的變形，抑制裂縫的開(kāi)展。
　　(3)ANSYS有限元模擬結(jié)果與試驗(yàn)研究結(jié)果吻合，說(shuō)明本文有限元模擬選用的單元類型、破壞準(zhǔn)則、約束方式和加載制度等對(duì)研究噴射GFRP加固鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)可行。
　　(4)本文在試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，建立了噴射GFRP加固鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的受剪承載力