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《FRP加固非延性RC矩形柱振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)與抗震性能分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文FRP加固非延性RC矩形柱振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)與抗震性能分析SHAKETABLETESTANDANALYTICALINVESTIGATIONOFTHESEISMICPERFORMANCEOFFRPRETROFITTEDNON-DUCTILERCRECTANGULARCOLUMNS張大維哈爾濱工業(yè)大學(xué)2017年12月國(guó)內(nèi)圖書分類號(hào)：TU375學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書分類號(hào)：624密級(jí)：公開工學(xué)碩士學(xué)位論文FRP加固非延性RC矩形柱振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)與抗震性能分析碩士研究生：張大維導(dǎo)師：王震宇教授申請(qǐng)學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科
2、：建筑與土木工程所在單位：土木工程學(xué)院答辯日期：2017年12月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TU375U.D.C:624DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSHAKETABLETESTANDANALYTICALINVESTIGATIONOFTHESEISMICPERFORMANCEOFFRPRETROFITTEDNON-DUCTILERCRECTANGULARCOLUMNSCandidate：ZhangDaweiSupervisor
3、：Prof.WangZhenyuAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ArchitectureandCivilEngineeringAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：December,2017Degree-ConferringInstitution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近年來歷次地震中，均有大量鋼筋混凝土（Re
4、inforcedConcrete,RC）框架結(jié)構(gòu)，因框架柱缺乏足夠的延性和耗能能力而產(chǎn)生嚴(yán)重破壞甚至倒塌。這些未進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)或由于抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的修訂而不能滿足現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求的非延性框架柱，在今后可能發(fā)生的罕遇地震作用下，存在較高倒塌風(fēng)險(xiǎn)，急需進(jìn)行震前的抗震加固。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（FiberReinforcedPolymer,FRP）具有抗拉強(qiáng)度高、重量輕、耐腐蝕耐久性能好、方便施工等特點(diǎn)，已廣泛地應(yīng)用于RC結(jié)構(gòu)的抗震加固中，F(xiàn)RP約束加固可以明顯改善非延性RC框架柱的抗震性能。實(shí)際地震時(shí)，地震作用的方向與結(jié)
5、構(gòu)主軸之間的角度是隨機(jī)的，即結(jié)構(gòu)實(shí)際上遭受的是斜向地震作用。已有關(guān)于FRP加固RC柱的抗震性能的研究多針對(duì)圓柱和方柱，試驗(yàn)方法多采取沿柱構(gòu)件主軸方向施加水平往復(fù)荷載的擬靜力試驗(yàn)，斜向輸入地震作用并考慮結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)和相關(guān)研究則極為匱乏。本文針對(duì)我國(guó)廣泛存在的非延性RC框架矩形柱，進(jìn)行了FRP加固RC矩形柱的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)，并基于OpenSees有限元分析軟件對(duì)其抗震性能進(jìn)行了參數(shù)擴(kuò)展分析，為FRP加固RC結(jié)構(gòu)規(guī)范的修訂提供基礎(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和指導(dǎo)建議。主要研究?jī)?nèi)容包括：(1)對(duì)3個(gè)截面尺寸為150mm×225mm
6、的FRP加固RC矩形柱全柱模型進(jìn)行了地震動(dòng)輸入角度（與構(gòu)件強(qiáng)軸的夾角）分別為0°、30°和60°的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)，以考察地震動(dòng)輸入角度對(duì)FRP加固RC框架柱抗震性能的影響規(guī)律?；谠囼?yàn)結(jié)果，考察了不同水準(zhǔn)和不同角度的地震作用下FRP加固RC矩形柱破壞形態(tài)、地震響應(yīng)及抗震性能的變化；試驗(yàn)結(jié)果表明：在相同水準(zhǔn)地震動(dòng)作用下，隨著地震動(dòng)輸入角度的增大，F(xiàn)RP加固RC矩形柱柱頂加速度和位移響應(yīng)增大，損傷程度加劇，扭轉(zhuǎn)作用導(dǎo)致其抗震性能退化幅度的增加，表現(xiàn)為彎剪扭復(fù)合作用下的破壞模式；(2)基于OpenSees有限元分析軟件，建
7、立了FRP加固RC矩形柱的有限元模型，對(duì)其進(jìn)行了動(dòng)力時(shí)程反應(yīng)分析。結(jié)果表明：振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)結(jié)果與有限元數(shù)值模擬結(jié)果整體吻合較好，驗(yàn)證了有限元建模方法的正確性及分析方法的精確性，為后續(xù)柱構(gòu)件抗震性能的參數(shù)擴(kuò)展分析奠定了基礎(chǔ)；(3)基于驗(yàn)證過的有限元建模及分析方法，對(duì)FRP加固RC矩形柱的足尺-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文全柱模型進(jìn)行了彈塑性靜力Pushover分析和動(dòng)力時(shí)程反應(yīng)分析，考察了地震動(dòng)輸入角度、截面高寬比、軸壓比和FRP包裹層數(shù)等參數(shù)對(duì)FRP加固RC矩形柱抗震性能的影響規(guī)律。分析結(jié)果表明：FRP加固RC
8、矩形柱的抗震性能隨地震動(dòng)輸入角度、截面高寬比和軸壓比的增大而降低，隨FRP布包裹層數(shù)的增加而增強(qiáng)?，F(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的RC矩形柱雙向抗剪承載力計(jì)算公式高估了對(duì)塑性鉸區(qū)外包FRP加固RC矩形柱的抗剪性能，基于試驗(yàn)和分析結(jié)果對(duì)其雙向抗剪承載力計(jì)算公式進(jìn)行了修正。關(guān)鍵詞：FRP；鋼筋混凝土矩形柱；振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)：抗震性能；OpenSees-II-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)
