浅谈柱加大截面、粘钢、碳纤维加固框架节点对比分析

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1、同济大学土木工程学院硕士学位论文柱加大截面、粘钢、碳纤维加固框架节点对比分析姓名：马燕杰申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：周德源20070301摘要本文以核心区没有配箍筋的十字型框架节点为研究对象，研究其加固问题。本文分析了三种轴压比(0．2，0．5，0．8)，每种轴压比下对节点采用的不同的加固方式：柱加大截面加固、一层碳纤维加固、两层碳纤维加固、粘钢加固(厚度t=3mm，钢板屈服强度fy=215MPa)、粘钢加固(厚度t=3mm，钢板屈服强度fy=300MPa)、粘钢加固(厚度t=5mm，钢板屈服强度fy=215MPa)，研究加固对试件极限承载力、极限位移、刚度

2、、延性以及耗能性能的影响程度。在广泛阅读国内外文献的基础上，借鉴以往加固试验的试验模型，建立节点有限元模型，考虑一次性加载和低周反复荷载作用两种加载制度，用ANsYs结构分析软件对模型进行非线性分析，然后在ANSYS后处理器中画出一次加载荷载位移曲线以及周期加载下的滞回曲线。分析这些曲线便可以得到试件的极限承载力、极限位移、刚度、延性以及耗能性能。分析表明，通过加固改善了节点的抗震性能，加固效果明显，加固方法可行有效。关键词：节点加固，有限元，抗震性能AbstractABSTRACTThispapertakescrisscrossflamejointswithoutsti

3、rrupincoreareaasresearchsubject，studyingonitsreinforcementproblems．Itanalyzesthreetypesofaxialcompressionratio(0．2，O．5andO．8)anddifferentjointsstrengtheningmethodsundereachkindofaxialcompressionratio．Themethodscontaincolumnenlargingsectionstrengthening,onelayercarbonfiberstrengthening,two

4、layerscarbonfiberstrengthening,bondingsteelplates仃engthening(thicknesst=3inln，steelplateyieldstrengthfy=215MPa)，bondingsteelplatestrengthening(thicknesst=3inln，steelplateyieldstrengthfy；300MPa)，bondingsteelplatestrengthening(thicknesst=5mm，steelplateyieldstrengthfy=215MPa)．Thispaperalsore

5、searchesimpactdegreeofstrengtheningonsamples’ultimatebearingcapacity,limitdisplacement,stiffness，tensilityandenergydissipationability．Basedonbroadlydocumentsreadingathomeandabroadanddrawingthestrengtheningexperimentalmodelinthepast，thispaper,inconsiderationoftwokindsofloadingsystem，i．e．on

6、e—shotloadingandlowcyclicreversedloading，buildsajointfiniteelementmodelandcarriesanonlinearanalysisonthismodelwimthestructuralanalysissoftwareANSYS．Then，itpostprocessorthesoftwarecarriesoutnonlinearityanalysisonthemodel，then,itdrawstheone-shotloadingdisplacementcurveandhysteresisO．R'veinA

7、NSYSprocessor．Analysisonthesecurveswillinducethesamples’ultimatebeatingcapacity,limitdisplacement，stiffness，tensilityandenergydissipationability．Theanalysisindicatesthatstrengtheningimprovesearthquakeresistantbehaviorofjoints．Thestrengtheningeffectisobviousandthemet