十字形和L形截面柱的抗震加固实验研究及有限元分析

摘要

关于混凝土柱的加固，在粘贴钢板加固和碳纤维布加固方面已经获得了大量的研究成果，但有关粘贴钢板和碳纤维布复合加固的研究却不多，特别是针对异形柱加固研究的更少，因此对于异形柱的加固方法和计算理论还不是很成熟。为了研究这种复合加固方法对钢筋混凝土异形柱的抗震性能的改善，本文进行了加固混凝土十字形和L形柱的抗震性能试验研究。 本文采用多种加固方法，分别对4根十字形柱和7根L形柱进行抗震加固，并完成了以上9根加固柱和2根未加固（分别为十字形和L形截面）在低周反复荷载作用下的试验研究。通过试验现象以及对滞回曲线、骨架曲线等数据的分析对比，结果表明：与未加固和采用单一方式加固柱相比，粘贴钢板与碳纤维布复合加固后异形柱的极限承载力得到了极大提高，延性和耗能性能也均有大幅度提高。在十字形柱中，与满包CFRP相比，条带包裹更加经济合理。 在试验的同时，也采用有限元方法进行理论验证。在试验的基础上选择适合各种材料的本构关系及材料参数，利用ANSYS有限元分析软件对部分十字形和L形柱进行非线性有限元分析，通过与试验的相关数据比较计算得到的荷载位移曲线与试验结果基本吻合。这表明采用合理选值下的数值分析可以有效地模拟两种加固柱子的各种受力及破坏情况。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

第二章混凝土异形柱试件制作及加固技术

第三章加固混凝土异形柱抗震性能试验研究

第四章实验结果分析

第五章复合加固异性柱的有限元分析

第六章结论与展望

参考文献

致 谢

攻读硕士学位期间所取得的相关科研成果