现浇框架结构柱端CFRP加固强柱弱梁效果分析

关 键 词:结构设计论文
资料等级:现浇框架结构柱端CFRP加固强柱弱梁效果分析
发布时间:2014-2-22
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资料简介
                    现浇框架结构柱端CFRP加固强柱弱梁效果分析
增加延性是提高结构抗震能力的主要途径之一,而结构在地震作用下破坏时梁铰机制比柱铰机制具有更高的延性,所以我国现行《建筑抗震设计规范》(GBJ50011-2001)规定结构设计时要满足“强柱弱梁”的设计目标,但因未考虑现浇楼板内钢筋对梁抗弯承载力提高的影响,即使满足抗震规范规定的“强柱弱梁”设计要求,要完全避免柱端(底层柱根部除外)出现塑性铰也是很困难的,这是因为现浇楼板配筋参与梁的弯曲变形,增强了梁的抗弯能力,使得框架结构不容易出现总体机制,例如在汶川地震中,钢筋混凝土框架结构大量出现柱铰机制并使结构破坏。一些试验研究结果也证明,楼板中纵筋对梁端与柱端抗弯承载力之和的比值的影响是不能忽略的,在计算梁端抗弯承载力时,至少要计人两侧梁宽范围内楼板钢筋的影响。
编辑评价
为研究柱端碳纤维增强复合材料(CFRP)加固对框架结构强柱弱梁效果的影响,利用有限元软件ANSYS对一栋三层现浇钢筋混凝土框架结构做了拟静力数值分析,考虑了现浇楼板对梁抗弯承载力的影响,对框架结构普通梁板柱节点和柱端用碳纤维加固节点的计算结果进行了对比。分析结果表明,梁肋附近楼板钢筋应力随梁端弯矩加大而明显增加,现浇楼板内钢筋对梁抗弯承载力提高的影响不容忽视。在节点处采用外包碳纤维布加固,可以提高框架柱的抗弯能力及延性,使塑性铰首先出现在梁端,使钢筋混凝土框架结构在地震作用下,破坏时更接近“强柱弱梁”的特点。
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