噴射GFRP加固鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)的受力性能分析.pdf

1、節(jié)點(diǎn)是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的重要組成部分，同時也是傳力樞紐，節(jié)點(diǎn)的破壞將會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體倒塌而帶來嚴(yán)重危害，這已經(jīng)為歷來的地震災(zāi)害所證實(shí)。近年來纖維材料因其具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn)，在混凝土結(jié)構(gòu)的抗震加固方面得到廣泛應(yīng)用。其用于粘貼加固梁、柱、板的有效性已得到廣泛認(rèn)可，但粘貼加固節(jié)點(diǎn)時，由于節(jié)點(diǎn)表面形態(tài)和受力都較為復(fù)雜，因此存在加工施工復(fù)雜、加固效果較差等問題。噴射GFRP加固技術(shù)施工簡便、粘結(jié)效果好，特別適用于節(jié)點(diǎn)這種梁柱縱橫交錯

2、的表面形態(tài)，可以對節(jié)點(diǎn)形成良好的整體約束層，但該技術(shù)應(yīng)用于節(jié)點(diǎn)加固的研究仍處于初始階段。因此，本文開展噴射GFRP加固框架節(jié)點(diǎn)的受力性能研究，為推動該技術(shù)在節(jié)點(diǎn)加固中的應(yīng)用提供依據(jù)。
　　本文首先對已有試驗(yàn)的纖維材料加固中間層中節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，并對纖維材料加固節(jié)點(diǎn)的有效性進(jìn)行探討;在此基礎(chǔ)上，分別建立了7個十字型節(jié)點(diǎn)和7個T型節(jié)點(diǎn)，并對噴射GFRP加固不同類型節(jié)點(diǎn)的受力性能及影響因素進(jìn)行分析;最后提出了噴射GFRP加固節(jié)點(diǎn)

3、的受剪承載力計(jì)算公式。主要工作和研究成果如下:
　　(1)對FRP粘貼加固中間層中節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)擬靜力試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，探討了加固節(jié)點(diǎn)的破壞形態(tài)和承載能力。通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)與有限元模擬數(shù)據(jù)對比，驗(yàn)證了本文所建模型可以較好的反映實(shí)際構(gòu)件的受力特性。
　　(2)通過噴射GFRP加固不同類型節(jié)點(diǎn)的有限元數(shù)值分析結(jié)果，比較分析了噴射GFRP加固長度、加固厚度、短切玻璃纖維長度以及軸壓力等參數(shù)對加固節(jié)點(diǎn)受力性能和承載力的影響。結(jié)果表明:不

4、同加固方式加固節(jié)點(diǎn)后均能有效的限制節(jié)點(diǎn)裂縫開展，減小節(jié)點(diǎn)變形，減小混凝土最大應(yīng)力，提高極限承載力和極限位移。
　　(3)對現(xiàn)行規(guī)范和現(xiàn)有的FRP加固節(jié)點(diǎn)的受剪承載力公式進(jìn)行總結(jié)分析，通過本文的數(shù)值分析結(jié)果，提出了噴射GFRP加固節(jié)點(diǎn)核心區(qū)受剪承載力計(jì)算公式，并對比計(jì)算公式理論結(jié)果與有限元分析結(jié)果，結(jié)果表明兩者吻合較好。
　　(4)通過本文的數(shù)值分析和理論分析結(jié)果，總結(jié)出了噴射GFRP加固節(jié)點(diǎn)的受力性能影響因素，并提出了相應(yīng)的