碳纤维布加固混凝土梁柱节点的非线性分析

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1、第40卷第2期建筑技术开发Vo1．40，No．22013年2月BuildingTechniqueDevelopmentFeb．2013碳纤维布加固混凝土梁柱节点的非线性分析曹燕张宇鹏叶英华刁波。(1．国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心；2．北京市建筑工程研究院有限责任公司，北京100039；3．北京航空航天大学)[摘要]利用自行编制的钢筋混凝土截面非线性分析程序，模拟分析了碳纤维布加固钢筋混凝土梁柱节点负弯矩区的受力、破坏全过程，得到了指定截面的弯矩和相应的曲率关系，并将计算值与试验值进行对比，结果较吻合。

2、说明了分析方法和本程序应用于钢筋混凝士截面非线性分析的可行性和可靠性。[关键词]钢筋混凝土非线性分析；碳纤维布加固；梁柱节点[中图分类号]TU3121[文献标志码]A[文章编号]1001—523X(2013)02-0001—05NoNLINEARANALYSIS0FREINFoRCEDCoNCRETEBEAM—CoLUMN-JoINTSTRENGTHENEDBYCFRPCaoYanZhangYu·—pengYeYing-huaDiaoBoInthispaper，basedonthenonlinearanalysi

3、scomputingprogramwhichdevelopedonourmoduleofreinforcedconcretenonlinearanalysis．Simulatedthewholeprocessofdeflectionanddestroy．Basedontheanalysisofrelationofmomentandcurvatureofreinforcedconcretebeam-column—jointstrengthenedbyCFRP，themomentandcurvatureofaspec

4、ifiedsectionaregiven．Acomparisonbetweenthecomputinganalysisbytheprogramandtheexperimentresultsshowsgoodagreementsinultimateloadsandmoment—curvature．Theresultshowsreliabilityofthemethodandprogram．[Keywords]nonlinearanalysisofreinforcedconcrete；CFRP；beam—column

5、—joint由于钢筋混凝土材料性质的复杂性，使其表现混凝土结构是未开裂的、各向同性的、材料是均质的出明显的非线性行为。其性质复杂主要表现在：和弹性的来确定内力以及其它荷载效应。与之矛盾1)构成结构的材料是由钢筋与混凝土形成的复合的是钢筋和混凝土用其极限强度来满足这些弹性内材料；2)混凝土材料本身存在非线性，在承载前骨力。而采用钢筋混凝土非线性方法能很好的掌握其料之间交界面上已存在着大量的微裂缝，这些微裂力学性能，对钢筋混凝土结构的仿真分析，可以对结缝在加载后低应力水平上就表现出非线性性质；构自开始受荷载直到破坏的

6、全过程进行分析，获得3)钢筋在弹性范围以外具有非线性特征；4)钢筋与不同阶段的受力性能⋯。混凝土之间的粘结滑移现象是十分复杂的交互效碳纤维材料补强加固混凝土结构技术作为一种应。长期以来采用线弹性理论的设计方法来研究钢新兴的、技术含量高的建筑物补强加固方法，具有耐筋混凝土结构的应力和内力，尽管有些理论是基于腐蚀、施工简便快捷、几乎不改变构件原尺寸等特大量试验数据上的经验公式，但还是不能准确反映点，有很高的研究、推广价值和巨大的社会经济效混凝土的力学性能。目前的设计还是通过假定钢筋益。目前，对碳纤维布加固钢筋混凝土梁

7、的研究主要集中在受弯构件承受正弯矩的加固，对负弯矩收稿日期：2012—11—15区加固研究的较少，本文通过结合4个用碳纤维布作者简介：曹燕(1984-)，女，西安人，毕业于北京航空航天大学，硕士加固负弯矩区的钢筋混凝土梁柱节点试验，利用自研究生，助理研究员，从事专利审查工作。行编制的钢筋混凝土截面非线性分析程序对钢筋混第2期曹燕，等：碳纤维布加固混凝土梁柱节点的非线性分析第40卷凝土梁柱节点负弯矩区加固后抗弯性能的影响进行d=dg-()+d()=D(。)6孑+D()6；分析。1钢筋混凝土非线性分析=(D()+D(

8、))6；1．1钢筋混凝土非线性分析原理=D6孑(1)钢筋混凝土梁柱结构由钢筋和混凝土两种力学式(1)中：性能不同的材料组成，这两种材料本构关系的非线dg-T(1={dN()dMy()dM()}性势必导致钢筋混凝土结构力学性能的非线性，截面力与截面变形之间力学性能的非线性。本文主要应用的是钢筋混凝土截面非线性分析原理，以下就此理论进行说明。钢筋混凝土结构中基本构件的截面分析