粘贴碳纤维布加固砌体结构抗震性能探讨

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1、粘贴碳纤维布加固砌体结构抗震性能探讨彭斌1，顾祥林2(1．上海理工大学城市建设与环境工程学院，上海200093；2．同济大学建筑工程系，上海200092)摘要：分析了粘贴碳纤维布加固砌体结构的优越性。使用自行开发的离散单元软件，通过合理建模，对粘贴碳纤维布加固砌体结构的抗震性能进行了数值模拟分析。和未加固砌体结构地震反应数值分析结果的比较表明，在砌体结构角部和每层楼板处粘贴碳纤维布可以起到和圈梁及构造柱相似的作用，是一种可行的砌体结构抗震加固方法。关键词：抗震性能；砌体结构；碳纤维加固；离散单元法DiscussionsonSeismicBehaviorofMasonrySt

2、ructuresStrengthenedbyCFRPSheetsPENGBinl，GUXianglinz(1．CollegeofUrbanConstruction&EnvironmentEngineering，UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093；2．DepartmentofBuildingEngineering，TongfiUniversity,Shanghai200092)Abstract：Advantagesofstrengtheningmethodformasonrystructures

3、usingCFRPsheets玳analyzed．Throughreasonablemodeling，numericalanalysisofseismicbehaviorforamasonrystructurestrengthenedbyCFRPsheetsisperformedusingadiscrete／distinctelementmethodbasedonthesoftwaredevelopedbytheauthors．Comparisonwiththeresultsofnumericalanalysisofearthquakeresponsesforanunstr

4、engthenedmasonrystructurepointsoutthatitproducesthesimilareffectofringbeamsandstructuralconcretecolumnstogluetheCFRPsheetsverticallyatthecomersoftheStrUctureandgluetheCFPRsheetshorizontallyatthefloorlevelsatthestructure，andtheproposedmethodisanapplicablestrengtheningmethodtoimprovetheseism

5、icbehaviorofmasonrystructures．Keywords：sdsrnicbehavior；masonrystructure；strengtheningwitllCFRP；discrete／distinctelementmethod1概述砌体结构历史悠久，在我国现存的建筑中占了很大比重，特别是在民用住宅体系中，比例更一度达到了90％tll。统计资料表明，这些建筑如果能够延长使用，将会节省大量的基建投资。这种结构形式造价低廉，与大部分地区目前的经济发展状况和施工技术水平相适应，很多地方的新建房屋也仍然在大面积采用。但同时调查显示，砌体是地震作用下破坏最严重、

6、最容易倒塌的结构形式之一。国内近两年兴建多层住宅时所采取的某些措施，例如从建筑采光方面考虑大面积增加窗洞尺寸、采用错层的结构形式等，增加了这类结构在地震中的危险性。近年来有关砌体结构抗震性能分析的一些理论研究成果陆续反映到了有关规范中‘粥1，增加横墙的数量或减小横墙的间距、使用配筋砌体、合理地留设防震缝、设置圈梁和构造柱等措施能够有效地提高砌体结构的抗震性能。但对大量的既有砌体结构而言，以上措施的实施可能较为困难，对原有结构的使用或外3392005年仝目m体结构基丰4论与I狸应用学术台泌呛文集观等影响较大。利用碳纤维进行结构加固可以起到很好的教粜对于砌体结构而占，在其内外墙

7、面粘贴碳纤维布是一种很容易实现的加固方式，试验和理论分析击明，在砖墙外表面粘贴碳纤维扳或布可以大大提高砖墙的抗剪承载力”】。在砌体结构的角部沿监向粘贴碳纤维布，同时在楼板处沿水平向粘贴碳纤维布形成封闭的约束体系，其受力机理与圈粱和构造挂形成的约束体系极其相似。若两者的约束效果挂同，则使既有砌体结构的加固更简洁更方便。有关遮JJ面的研究Ⅱ前尚来见到有完整的成果。本文对使用碳纤维布加固的砌体结构的地震倒塌反应进行数值模拟分析，“探讨这种加【目方式对砌体结构抗震性能的影响。2基于混合离散单元模型的砌体结构地震反应分析离散