增大截面加固和粘钢加固对钢筋混凝土柱受力性能影响的初步探讨

摘要

目前，我国建筑已开始从大规模新建时期迈向了新建与维修并重时期。国内加固和改造的需求迅速增长。加固改造工程由于结构受力的特点，其设计和分析具有较大的技术难度，设计方案的选择尤为重要。
　　 本文以钢筋混凝土柱为研究对象，研究其加固问题。本文分析了四种轴压比（0．2，0．5，0．8，0．9），每种轴压比下对柱采用两种常用的加固方式：增大截面加固、粘钢加固（厚度t=3mm，钢板屈服强度fy=215MPa）、粘钢加固（厚度t=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、以及耗能性能的影响程度。通过广泛阅读国内外文献，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、以及耗能性能。
　　 分析表明，不同轴压比的柱适用不同加固方法，合理的加固方案可以大大提高加固效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外研究现状

1.2.1 增大截面法

1.2.2 粘钢加固法

1.3 本课题研究的工作

第二章 非线性有限元模型

2.1 非线性有限元法在钢筋混凝土结构中的应用

2.2 本论文计算假定

2.3 混凝土的模拟单元

2.4 钢筋的模拟单元

2.5 刚性垫块的模拟单元

2.6 粘钢加固钢板的模拟单元

2.7 结构胶的模拟单元

2.8 加载制度

2.8.1 加载制度的几种方案

2.8.2 关于加载制度的讨论

第三章 结构建模及求解

3.1 未加固试件模型

3.2 柱增大截面模型

3.3 粘钢加固模型

3.4 结构建模

3.5 求解器的选择

3.6 收敛准则与荷载子步数

3.7 试件加载的ANSYS命令流

第四章 结果分析

4.1 应变图及破坏形式

4.1.1 结果分析

4.2 极限荷载和最大位移分析

4.3 滞回曲线

4.3.1 结果分析

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 进一步工作方向

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢