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《cfrp加固高强混凝土柱试验及有限元分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第41卷增刊武汉大学学报(工学版)Vol.41Sup.2008年7月EngineeringJournalofWuhanUniversityJuly2008文章编号:167128844(2008)S120006205CFRP加固高强混凝土柱试验及有限元分析王吉忠,杨辉,王苏岩(大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室,辽宁大连116024)摘要:为研究CFRP加固高强混凝土柱的抗震性能,通过实验数据,采用有限元的方法,对在轴向压力和单调水平荷载作用下CFRP加固高强钢筋混凝土柱抗震性能进行了模拟,并与试验数据对比.主要考虑了轴压比、纤维加固量及加固形式等试验参数.分析结果表明
2、,加固柱的抗震性能和延性得到改善,验证了此种抗震加固方法的有效性,并为试验和加固工程施工提供了一种有效的分析方法.关键词:碳纤维布;高强混凝土;有限元;延性中图分类号:TU398文献标志码:AHigh2strengthconcretecolumnconfinedbyCFRPperformancebasedonexperimentandfiniteelementanalysisWANGJizhong,YANGHui,WANGShuyan(StateKeyLaboratoryofCoastalandOffshoreEngineering,DalianUniversityofTe
3、chnology,Dalian116024,China)Abstract:ThenumericalmodeladoptedbyANSYSisdiscussed.Ductilityandearthquake2resistanceofhigh2strengthreinforcedconcretecolumnsunderconstantaxialloadingandagroupofrepeatinglowfre2quencylateralloadingconfinedbyCFRPareresearched.Appropriatenumericalmodelingstratagem
4、sarerecommended;andcomparisonswithexperimentaldataarediscussed.Theresultsindicatethattheaseismicperformancesofflexuralmembersandtheductilityarebothimproved.Keywords:CFRP;high2strengthreinforcedconcrete;finiteelements;ductilityANSYS对CFRP加固高强混凝土柱的抗震性能进1引言行了数值分析,分析结果与试验数据吻合较好,为试自从钢筋混凝土结构问世以来,
5、世界各国在工验及加固工程施工提供了一种有效的分析方法.程中所使用混凝土的强度等级就不断提高.在我国2试验介绍推广应用高强混凝土己有了良好的基础,高强混凝土应用将越来越广泛.但另一方面,由于设计施工试验中所采用的试件为方柱,截面尺寸为200中的缺陷,使用功能的转移以及环境与自然灾害的mm×200mm,柱高为800mm.混凝土强度等级影响,引起结构本身的劣化,使用性能下降,急需补为C75.试件均为倒T型,剪跨比为4.0,采用对称强和修复.FRP(纤维增强聚合物)具有抗拉强度高、配筋,每侧纵筋为2<16,柱两端箍筋进行了加密,质量轻、耐腐蚀以及便于施工、施工质量有保证的优具体尺寸
6、及配筋见图1.试验中考虑的主要参数有点.利用纤维布横向包裹高强混凝土柱,其加固效柱轴压比、碳纤维布加固量、碳纤维布粘贴方式和果、可靠性以及传统加固方法无可比拟的优越性已加载顺序.碳纤维布采用了封闭式的横向粘贴,粘[1~4]得到实验结果和工程实例的证实.本文使用贴方式如图2.试验中使用的碳纤维布及粘结剂的作者简介:王吉忠(19702),男,山东人,讲师,在职博士研究生,主要从事结构工程教学和研究工作.©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki
7、.net增刊王吉忠,等:CFRP加固高强混凝土柱试验及有限元分析7主要力学指标见表1和表2,试件编号及主要参数见表3.图1试件截面尺寸及配筋(单位:m)图2试件加固方式(单位:mm)表1试件主要参数混凝土立方体抗试验轴纤维布试件编号纤维布粘贴方式箍筋备注压强度/MPa压比层数RS76.80.232-<8@200对比柱CS2810.2322全包高500mm<8@200先加固后加载CS375.50.2323全包高500mm<8@200先加固后加载CS475.10.2324全包高500mm<8@200先加固后加载RL75