构件性能对预应力CFRP加固墩柱抗震性能的影响

摘要：

为研究高轴压比下配筋率、配箍率和剪跨比对预应力碳纤维布加固钢筋混凝土方柱抗震性能的影响,设计并制作5根钢筋混凝土方柱(包括1根未加固柱和4根加固柱),对其进行低周往复荷载试验.分析在0.7轴压比下配箍率、配筋率和剪跨比对预应力CFRP加固钢筋混凝土方柱的破坏模式、滞回特征、骨架曲线、刚度退化、延性性能和耗能能力的影响,并利用ABAQUS软件建立有限元模型对试验进行模拟,在验证模型的准确性后,对本次试验进行了扩充参数分析.研究结果表明:高轴压比下,预应力CFRP布加固能有效提高柱的水平承载能力和变形能力,对提高柱的抗震性能有利;配箍率的变化对加固柱的初始刚度和水平承载力影响较小,但对其变形能力和耗能能力影响较大,增大配箍率有利于提高加固柱的变形能力和耗能能力;配筋率对加固柱的水平承载力和变形能力有一定的影响,且与加固柱柱底塑性铰长度正相关,加固设计时应注意CFRP布约束范围完全覆盖塑性铰区;剪跨比的增大对柱的变形能力有明显的提高,但对水平承载力和刚度有极为不利的影响,对于剪跨比较大的柱,CFRP布的利用率较低,加固效率不高.研究成果可为高轴压比下预应力碳纤维布加固桥墩设计和工程应用提供试验依据.

关键词：预应力碳纤维布、钢筋混凝土方柱、抗震性能、配筋率、配箍率、剪跨比

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分类号：TU375.3(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金;广西创新驱动发展专项;广西绿色建材与建筑工业化重点实验室基金资助项目;广西重大科技创新基地建设项目

在线出版日期：2023-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：3437-3452