CFRP與角鋼組合加固框架節(jié)點(diǎn)有限元分析.pdf

1、框架節(jié)點(diǎn)作為框架結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵傳力部位，同時(shí)也是整體框架結(jié)構(gòu)中最薄弱、最易受損的部位，而框架節(jié)點(diǎn)的破壞將導(dǎo)致整體框架喪失承載能力，繼而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生倒塌。節(jié)點(diǎn)的薄弱性在國(guó)內(nèi)外歷次大地震中也被證實(shí)了。碳纖維加固技術(shù)由于眾多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程中。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外對(duì)碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)研究的主要對(duì)象是梁、柱、板等基本結(jié)構(gòu)構(gòu)件，主要包括構(gòu)件的抗剪性能、抗彎性能的加固研究等，針對(duì)框架節(jié)點(diǎn)的加固研究尤其對(duì)帶有直交梁和直交板的鋼筋混凝土框架節(jié)

2、點(diǎn)的加固研究的還較少，加強(qiáng)對(duì)框架節(jié)點(diǎn)加固方法的研究是非常有意義的。
　　 目前對(duì)框架節(jié)點(diǎn)加固的研究主要依賴于試驗(yàn)，隨著非線性有限元方法的成熟與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，使用有限元軟件計(jì)算作為試驗(yàn)分析的補(bǔ)充是非常有必要的。本文以框架節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，以ABAQUS有限元軟件為工具，共建立了8個(gè)有限元模型，其中2個(gè)為對(duì)比試件，3個(gè)采用碳纖維加固，其余3個(gè)采用碳纖維與角鋼組合加固，同時(shí)考慮了軸壓比與碳纖維布層數(shù)對(duì)節(jié)點(diǎn)性能的影響。由于條件限制

3、，同時(shí)由于單調(diào)加載的荷載-位移曲線接近低周反復(fù)加載下的骨架曲線，本文主要對(duì)單調(diào)加載下的節(jié)點(diǎn)有限元模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析。
　　 本文首先主要對(duì)未加固、碳纖維加固、碳纖維與角鋼組合加固試件的計(jì)算得到的荷載-位移曲線的屈服荷載、屈服位移、極限荷載、極限位移進(jìn)行了對(duì)比分析，然后對(duì)未加固試件與采用不同加固方式加固試件的應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比分析。通過對(duì)結(jié)果的分析本文主要得到以下結(jié)論:采用碳纖維與角鋼聯(lián)合加固的試件較僅進(jìn)行碳纖維加固的