加筋高性能砂浆类加固法加固RC柱抗震性能数值分析

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加筋高性能砂浆加固技术是国内外刚刚兴起的加固技术,以高性能砂浆为粘结材料,以高强钢绞线网、钢筋、钢丝网等为受力材料,具有高强、耐火、耐腐蚀、无污染、施工方便等特点。论文在分析加筋高性能砂浆加固(HPFL)柱抗震性能基础上,将其与粘钢加固联合应用,对钢筋混凝土柱进行加固,分析其在提高柱承载能力,改善延性和耗能方面的作用。本文研究能为实际工程使用提供必要的理论依据,具有重要的工程价值和实际意义。论文在已进行柱抗震试验基础上,采用OpenSees有限元软件,建立数值模型,系统研究加固柱的抗震性能。主要包括以下三方面的工作:(1)有限元软件OpenSees合理性验证。建立轴压比分为0.24、0.48的未加固柱和加固柱的有限元模型,与试验结果进行对比分析,验证有限元模型及其计算的可靠性;(2)利用有限元软件OpenSees建立不同影响因素下的加筋高性能砂浆加固柱模型,研究箍筋配箍率、纵筋配筋率、混凝土强度、钢绞线用量等参数对加固柱的抗震性能的影响;(3)建立HPFL-粘钢加固柱有限元OpenSees模型,并与未加固柱和加筋高性能砂浆加固柱进行对比。通过以上研究,得出如下主要结论:(1)本文基于OpenSees所建有限元计模型的计算结果与试验测试符合较好,有限元分析真实反映了试验结果;(2)随着箍筋配箍率、纵筋配筋率、混凝土强度和钢绞线用量的增大,加筋高性能砂浆加固柱的极限承载力和延性能够提高4.4%~21.3%;(3)HPFL-粘钢加固柱能在加筋高性能砂浆加固基础上进一步提高柱受力性能,承载力提高可达到30.6%~36.8%。
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