【摘要】：目前建筑物最普遍使用的結(jié)構(gòu)形式是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),我國(guó)大多數(shù)的建筑物均采用該結(jié)構(gòu)形式。節(jié)點(diǎn)在框架結(jié)構(gòu)中起著傳遞、分配內(nèi)力和保證結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的作用。因此,研究節(jié)點(diǎn)加固對(duì)于實(shí)際工程來(lái)說(shuō)意義重大。碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)是一種新型加固材料,具備很多優(yōu)點(diǎn),使得CFRP在加固中的應(yīng)用越來(lái)越普遍。目前,鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)利用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料進(jìn)行加固的研究局限于梁、柱等構(gòu)件層面,而對(duì)于梁柱節(jié)點(diǎn)加固的研究比較少,且其中多為平面框架節(jié)點(diǎn)加固,因此有必要對(duì)空間框架節(jié)點(diǎn)的加固進(jìn)行深入研究。針對(duì)CFRP與混凝土界面之間粘結(jié)滑移的研究,目前主要應(yīng)用于梁、柱等構(gòu)件層面。為了進(jìn)一步完善節(jié)點(diǎn)加固的研究,本文在有限元模擬時(shí)考慮了CFRP與混凝土界面的粘結(jié)滑移性能。本文以按照舊規(guī)范建造的帶有直交梁的鋼筋混凝土框架梁柱外節(jié)點(diǎn)作為研究對(duì)象,其節(jié)點(diǎn)核心區(qū)配箍嚴(yán)重不足。針對(duì)該情況,采用在節(jié)點(diǎn)核心區(qū)粘貼CFRP的方法對(duì)其進(jìn)行加固。本文采用有限元軟件ANSYS建立包含直交梁在內(nèi)并能夠考慮外貼CFRP條帶與基底混凝土界面的粘結(jié)滑移性能的精細(xì)化有限元模型,共建立了74個(gè)加固節(jié)點(diǎn)模型和36個(gè)未加固參照節(jié)點(diǎn)模型。模擬時(shí)在柱端施加一定數(shù)值的軸壓力,在梁端施加位移荷載,通過(guò)有限元仿真模擬,分析加固后節(jié)點(diǎn)模型與未加固參照節(jié)點(diǎn)模型的破壞形式、加固效果以及采用不同加固參數(shù)對(duì)空間節(jié)點(diǎn)加固效果的影響,研究參數(shù)包括CFRP的粘貼層數(shù)、軸壓比大小、直交梁的位置、直交梁的個(gè)數(shù)、直交梁的高度和寬度以及直交梁是否損傷。通過(guò)模擬分析可知CFRP加固后節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力明顯提高,核心區(qū)的變形能力得到顯著改善;不同的加固參數(shù)均對(duì)CFRP的加固效果產(chǎn)生一定程度的影響。
【圖文】：

節(jié)點(diǎn)可分為平面框架節(jié)點(diǎn)和空間框架節(jié)點(diǎn)兩類(lèi)：平面框架節(jié)點(diǎn)類(lèi)型如圖2.1 所示；空間框架節(jié)點(diǎn)類(lèi)型如圖 2.2 所示。（a） 頂層中柱節(jié)點(diǎn) （b） 頂層邊柱節(jié)點(diǎn) （c） 中間層中柱節(jié)點(diǎn) （d） 中間層邊柱節(jié)點(diǎn)圖 2.1 平面框架節(jié)點(diǎn)形式（a） 頂層角柱節(jié)點(diǎn) （b） 頂層中柱節(jié)點(diǎn) （c） 頂層邊柱節(jié)點(diǎn)（d） 中間層角柱節(jié)點(diǎn) （e） 中間層中柱節(jié)點(diǎn) （f） 中間層邊柱節(jié)點(diǎn)圖 2.2 空間框架節(jié)點(diǎn)形式在上述節(jié)點(diǎn)中，框架結(jié)構(gòu)的角柱節(jié)點(diǎn)受力最不利；頂層邊柱節(jié)點(diǎn)會(huì)受到

9（d） 中間層角柱節(jié)點(diǎn) （e） 中間層中柱節(jié)點(diǎn) （f） 中間層邊柱節(jié)點(diǎn)圖 2.2 空間框架節(jié)點(diǎn)形式在上述節(jié)點(diǎn)中，，框架結(jié)構(gòu)的角柱節(jié)點(diǎn)受力最不利；頂層邊柱節(jié)點(diǎn)會(huì)受到反復(fù)的不同方向的彎矩作用，且梁柱縱筋都需要在核心區(qū)進(jìn)行錨固處理，因此受力情況相對(duì)比較復(fù)雜；頂層中柱節(jié)點(diǎn)的梁縱向鋼筋可以直接通過(guò)核心區(qū)，對(duì)于按照舊規(guī)范設(shè)計(jì)的重
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU375

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2597551