FRP加固非延性RC框架結構雙向振動臺試驗及抗震分析.pdf

1、近年來屢次發(fā)生的地震中,鋼筋混凝土框架結構震害嚴重,這些框架結構多為僅考慮豎向荷載進行設計或由于規(guī)范修訂而不滿足現行抗震規(guī)范要求的非延性框架結構。另外,歷次震害均表明,建筑結構的平面不規(guī)則極易加劇其在地震作用下的反應,導致結構發(fā)生扭轉破壞甚至倒塌。因此對于仍在服役的非對稱、非延性RC框架結構進行震前抗震加固是十分必要的。
　　近二十年中,FRP憑借其卓越的力學性能和便于施工的優(yōu)點,在RC框架結構加固工程中被廣泛應用,但針對FRP加

2、固RC框架結構的理論研究工作卻開展不多,各國的規(guī)范中對于FRP加固的設計方法往往以構件為對象,針對RC框架結構整體的設計方法還不成熟,對非對稱RC框架結構在雙向地震輸入下考慮扭轉效應后的設計方法研究更為缺乏。本文以FRP加固非延性、非對稱RC框架結構為研究對象,研究其在地震作用下的性能,對此類非延性結構在未來可能發(fā)生的地震中實現“大震不倒”的抗震設防目標具有一定的理論價值。
　　針對FRP加固非延性、非對稱RC空間框架整體結構,本

3、文進行了以下主要研究工作:
　　首先,本文進行相似比為1:2的FRP加固非對稱RC空間框架結構的單、雙向振動臺試驗,模型結構為2跨4層,平面內沿一方向對稱、另一方向非對稱;將單、雙向地震輸入下結構的反應進行比較后發(fā)現:當輸入地震水平較小時,結構在單、雙向地震輸入下的反應相差不大,但隨輸入地震水平增加,結構層間位移角及扭轉位移急劇增加,扭轉的不利影響更為明顯;
　　其次,本文應用添加FRP約束混凝土本構關系模塊的OpenSee

4、s有限元軟件對本次振動臺試驗進行有限元模擬,模擬結果與試驗結果吻合較好,從而驗證了OpenSees有限元模擬的正確性,為后續(xù)的理論分析工作奠定了基礎;
　　最后,本文應用有限元方法對5層非延性、非對稱空間RC框架結構進行建模分析,比較FRP加固后結構在單、雙向地震輸入下的抗震性能,并將加固前及不同方案加固后結構的抗震性能進行對比,IDA分析結果表明:非延性、非對稱RC框架結構經FRP加固后抗震性能明顯提高,對于本文結構,僅加固下兩