FRP加固混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震性能研究.pdf

1、纖維增強復合材料即FRP(fiber reinforced plastics)以其輕質(zhì)高強的突出優(yōu)點被廣泛應用于建筑結(jié)構(gòu)加固工程中。近年來國內(nèi)外學者進行了大量試驗及理論分析研究工作，在該領(lǐng)域理論研究和實際工程應用中均取得了不少成果。目前國內(nèi)在采用FRP進行混凝土梁、板、柱構(gòu)件的加固技術(shù)方面的研究和應用已經(jīng)比較成熟，也開展了一些關(guān)于FRP加固混凝土構(gòu)件的抗震性能方面的研究，積累了許多工程實踐經(jīng)驗。但是針對梁柱節(jié)點組合構(gòu)件甚至框架結(jié)構(gòu)整體抗

2、震性能的研究還遠遠不夠。本文針對鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，在課題組已完成的FRP加固混凝土梁柱邊節(jié)點抗震性能研究的基礎(chǔ)上，進一步開展FRP加固混凝土平面框架結(jié)構(gòu)整體的抗震性能研究，全面認識被加固結(jié)構(gòu)的整體性能，為工程應用提供堅實的理論基礎(chǔ)。主要研究內(nèi)容及成果有以下三個方面：
　　 1、總結(jié)了目前FRP加固混凝土梁柱節(jié)點的原理和新思路新方法。在現(xiàn)有試驗和理論分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，進行了平面框架梁柱邊節(jié)點的抗震性能試驗結(jié)果分析。本課題組的前期

3、試驗制作了四個尺寸和配筋完全相同的邊節(jié)點試件，其中一個作為參照試件不進行加固處理，其余三個試件采用合理可行的加固方式分別進行高強玻璃纖維，混雜纖維加固。通過對各節(jié)點試件的極限承載力、延性、耗能能力進行對比分析，試驗結(jié)果表明：加固后節(jié)點試件屈服荷載和極限承載力均有不同程度的提高；FRP加固試件的位移延性系數(shù)有較大提高，節(jié)點的延性得到顯著改善；FRP加固節(jié)點試件的荷載-位移滯回曲線呈梭形，與對比構(gòu)件相比大而飽滿，捏攏現(xiàn)象得到明顯改善，體現(xiàn)出

4、較好的耗能能力，加固后節(jié)點具有良好的抗震性能。
　　 2、簡單介紹了建筑結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)的發(fā)展過程，靜力非線性pushover分析方法的原理和實施步驟，以及該方法在實際工程應用中的優(yōu)勢和不足。對比分析表明：pushover分析方法作為基于性能的抗震設(shè)計理論的實現(xiàn)方法，比線彈性分析方法更能反映結(jié)構(gòu)的彈塑性性能，又比動力彈塑性時程分析方法簡單，實用性更強。
　　 3、在FRP加固節(jié)點試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，建立框架分析模型，利用結(jié)構(gòu)分

5、析軟件SAP2000中ATC-40能力譜法對其進行pushover分析，分析結(jié)果表明：加固后框架在承載力和延性方面均有不同程度的提高，隨節(jié)點加固體系的不同而呈現(xiàn)不同的加固效率，各榀加固框架在延性和承載力提高方面的關(guān)系基本與節(jié)點試驗結(jié)果一致；加固框架的塑性鉸發(fā)展順序為由梁到柱，由底層至頂層，由中節(jié)點到邊節(jié)點，框架結(jié)構(gòu)均能按照耗能較好的延性屈服機制破壞；分析各框架pushover曲線和目標位移的大小，加固后框架結(jié)構(gòu)的延性提高幅度遠大于極限承