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【6h】

CFRP受剪加固钢筋混凝土梁柱T型角节点研究

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目录

第一章 绪论

1.2混凝土梁柱节点的传统加固方法

1.3外贴碳纤维增强复合材料(CFRP)加固法的技术特点

1.4国内外研究现状

1.5研究的内容和方法

第二章 钢筋混凝土梁柱节点受力分析

2.2节点受力性能研究及主要影响因素[32-36]

2.3节点的受剪机理[37-39]

2.4梁柱节点的失效模式

2.5本章小节

第三章 CFRP加固梁柱节点的有限元模型

3.2 有限元理论基础[42]

3.3 材料本构关系与破坏准则

3.4 ANSYS中的钢筋混凝土[41][46]

3.5 仿真分析有效性的验证

3.6本章小结

第四章 CFRP加固梁柱节点的有限元模拟分析

4.1 有限元模型设计

4.2 有限元模型的建立

4.3 仿真计算结果分析

4.4 本章小结

第五章 单侧直交梁对节点加固效果影响的参数研究

5.2 参数影响规律分析

5.3 本章小节

结论与展望

展望

参考文献

致谢

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摘要

碳纤维复合材料(CFRP)因其具有良好的力学性能,被广泛应用于各个领域。近些年碳纤维复合材料逐步应用于混凝土加固修复中,因其与传统加固方式相比具有较为出众的加固效果而被逐渐重视。目前节点CFRP加固主要集中于平面框架,对以空间框架为主的节点在实际工程并不实用,所以本文将对单侧直交梁对CFRP加固梁柱T型角节点的影响进行研究。
  本文中有限元模型参照了现有文献资料对T型边节点CFRP加固研究,验证仿真模拟的有效性,表明本文进行有限元模拟是合适的。在此基础上建立25组T型角节点加固模型进行研究分析,通过对比模拟计算结果后发现,CFRP加固后的节点模型承载力较未加固节点有明显提高,核心区的变形得到改善,试件模型的破坏形式由节点的剪切破坏转变成梁端的弯曲破坏;对比无直交梁的加固节点发现,直交梁的存在使得核心区在水平U型和竖直向的CFRP加固量都有所降低,从而降低对核心区的包裹约束作用,减弱了CFRP对混凝土斜压杆机制的增强作用,使核心区原本与主拉应力近似平行的碳纤维布合力方向改变,进而减小了碳纤维布对核心区抗剪强度的增强作用;同时对直交梁的参数进行了设计,发现直交梁不管在高度和宽度上的增加,均对增大其对节点加固影响的幅度,分析还发现,单侧直交梁居中或者偏离加载端一侧对加固后的效果影响不大,而直交梁若靠近加载端一侧则会使其加固效率的降低稍有增加。

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