FRP抗震加固RC框架結(jié)構(gòu)的動力時程分析.pdf

1、纖維增強復(fù)合材料(fiber reinforced polymer，簡稱FRP)具有輕質(zhì)高強、耐腐蝕、施工性能好等優(yōu)越性能，被廣泛應(yīng)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震加固領(lǐng)域。此外，采用FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)具有不影響原有結(jié)構(gòu)正常使用和結(jié)構(gòu)剛度等優(yōu)點。目前國內(nèi)、外針對采用FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)研究主要集中在采用FRP加固單個混凝土構(gòu)件方面，對FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)整體抗震性能研究還相對不足。動力彈塑性時程分析法能夠描述結(jié)構(gòu)在彈性和塑性階段的內(nèi)力、變形以及

2、結(jié)構(gòu)的動力性能，相較于反應(yīng)譜法和靜力彈塑性時程分析等方法能比較準確完整地反映出結(jié)構(gòu)在地震作用下反應(yīng)的全過程。本文采用動力時程分析法，針對采用FRP加固的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)整體的抗震性能進行研究。
　　 首先，制作3榀1∶2縮尺比例的兩層兩跨鋼筋混凝土框架模型，通過基于節(jié)點的加固方法分別采用CFRP和C/GFRP對該模型進行加固，進而對3榀框架模型進行低周反復(fù)荷載試驗;其次，采集試驗數(shù)據(jù)建立采用FRP加固的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)節(jié)點恢

3、復(fù)力模型，選取E1-Centro波、Taft波以及一條人工波，使用有限元軟件SAP2000對一個六層的鋼筋混凝土框架模型進行FRP抗震加固的動力彈塑性時程分析;最后，設(shè)計三種加固方案:方案一，加固第1層所有的節(jié)點;方案二，加固第1層到第3層所有節(jié)點;方案三，加固全部6層節(jié)點，進行分析比較，探討不同加固方案下FRP抗震加固性能的變化。
　　 研究結(jié)果表明:采用FRP進行基于節(jié)點的抗震加固鋼筋混凝土框架可有效提高其承載力、延性和耗能

4、能力等抗震性能。采用C/GFRP加固和CFRP加固均能提高鋼筋混凝土框架的抗震性能，在提高延性方面C/GFRP略好于CFRP，在承受地震作用方面CFRP加固效果較好，但是并不明顯;三種加固方案都能提高混凝土框架結(jié)構(gòu)的延性，但采用方案一（只加固第1層）和方案二（加固第1層到第3層）可能會導(dǎo)致薄弱層的轉(zhuǎn)移;采用方案三（全部層加固）加固，使得柱鉸機制向梁鉸機制轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)“強柱弱梁”，有效提高結(jié)構(gòu)的抗震性能?？梢姡诠?jié)點的FRP抗震加固鋼筋混