FRP加固鋼筋混凝土柱截面分析及地震損傷性能設(shè)計(jì).pdf

1、自1995年美國學(xué)者提出基于性能的抗震設(shè)計(jì)(英文簡稱PBSD)的概念以來,這種思想已被世界各國地震工程界所接受和發(fā)展。在強(qiáng)烈地震下,顯著的彈塑性變形和累積滯回耗能會(huì)使建筑物受到嚴(yán)重的破壞。通過損傷抗震設(shè)計(jì)可以合理地評估其在大震作用下的抗震性能。纖維增強(qiáng)塑料(英文簡稱FRP)被越來越多地應(yīng)用到修復(fù)抗震能力不足的建筑。國內(nèi)外學(xué)者對FRP加固混凝土柱和橋墩等構(gòu)件的抗震能力都有較為深入的研究,但是對FRP加固的混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能研究相對較少,對

2、于基于損傷的FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)研究則基本空白。
　　 本文首先針對FRP加固的鋼筋混凝土柱進(jìn)行截面非線性分析,編制了相應(yīng)的程序。將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較,驗(yàn)證了程序的有效性。進(jìn)而,通過大量算例計(jì)算了截面的彎矩-曲率關(guān)系,并繪制了N-M相關(guān)曲線,得出單向和雙向FRP布都能明顯提高柱子的延性,并且雙向FRP布還提高了柱子的極限彎矩的結(jié)論。
　　 在一些假定下,推導(dǎo)了FRP加固鋼筋混凝土柱前后截面混凝土開裂、鋼筋受拉

3、屈服、鋼筋受壓屈服、混凝土壓碎和雙向FRP縱向纖維拉斷五種狀態(tài)的彎矩-曲率公式,通過算例與非線性程序的比較,驗(yàn)證了公式的準(zhǔn)確性,并建議單向FRP約束柱簡化恢復(fù)力模型采用大偏心時(shí)的三折線和小偏心時(shí)的三折線與二折線;雙向FRP約束柱簡化恢復(fù)力模型大偏心時(shí)采用三折線,小偏心時(shí)均可采用二折線。所有這些結(jié)論都是在FRP強(qiáng)約束柱的假定下得到的。
　　 根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)了一座5層剪切型鋼筋混凝土框架,利用改進(jìn)的能力譜法結(jié)合損傷設(shè)計(jì)對其在8度設(shè)