碳纤维布加固带窗洞砌体结构试验研究

结合一工程实践的需要,通过碳纤维布加固有构造柱带窗洞砌体结构的试验,研究了碳纤维布加固技术对该类型砌体结构抗震性能的影响,分析了砌体结构在加固后的受力和变形特性。     

碳纤维布加固开裂砌体结构振动台试验

为研究初始开裂对碳纤维布(CFRP)加固砌体结构的影响,选取2条天然波和1条人工波,对2个1/4比例缩尺的两层两开间带构造柱CFRP加固砌体结构模型进行了模拟地震振动台试验,并比较试验结果.对比试验结果,随着输入地震峰值加速度的增加,碳纤维布加固开裂砌体结构模型的相对位移、加速度放大系数的变化幅度均小于碳纤维布加固未开裂砌体结构模型,且前者的层间位移角更小;试验表明,碳纤维布能够有效减小砌体结构的刚度退化,提高砌体结构的抗震性能,初始裂缝的存在使得碳纤维布在加固砌体结构时能够更加有效地发挥其加固性能.     

碳纤维布加固砌体结构试验研究

结合一工程实践的需要，在已有试验结果的基础上，进一步采用不同加固方案，对碳纤维布加固砌体结构进行试验研究，探讨了该加固技术对砌体结构抗震性能的影响，分析了砌体结构在加固后的受力和变形特性。     

碳纤维钉及碳纤维布加固砌体结构试验研究

为了改善和丰富我国目前砌体结构的加固方法,运用碳纤维增强聚合物(CFRP)织物材料用于低强度砌体结构的抗震加固,着重对碳纤维布抗震加固砌体墙体进行试验研究和受剪承载力分析,突出研究碳纤维钉的加固作用。试验表明:碳纤维布对加固砌体墙体很有效。这为碳纤维布抗震加固砖砌体结构技术的应用和推广提供试验依据和理论基础。     

纤维片材加固砌体结构研究分析

砌体房屋的抗震加固问题日益突出,大量的老砌体房屋以及分布于世界范围内的各种历史优秀建筑都亟需进行修复加固和保护,对纤维片材加固砌体结构的研究具有十分重要的现实意义。本课题通过对不同类型砖墙和砖柱的碳纤维布加固试验研究,对比加固前后试验数据,分析了碳纤维布加固对该类砌体结构抗震、抗压性能的影响,比较了不同方案的加固效果,并提出了可用于实际工程的理论计算公式。研究表明,碳纤维布对提高墙片抗震性能效果明显。     

碳纤维布加固带侧门洞墙片试验与计算分析

为研究碳纤维布对低强度砖砌体墙片的加固效果,采用1个对比试件,2个加固试件,进行碳纤维布加固低强度有构造柱带侧门洞墙片在低周期往复荷载作用下的抗震性能试验,对加固后墙片的破坏形态、变形性能、耗能能力及承载力作了全面分析,结果表明碳纤维布用于低强度砖砌体墙片的抗震加固是有效的.并探讨了碳纤维布加固有构造柱带侧门洞墙片时的受力机理,分析加固后墙片的抗剪承载力,提出简化计算公式,可为加固工程的设计提供参考.     

粘贴碳纤维布砖砌体墙在低周反复荷载作用下的有限元分析

目的 研究碳纤维布加固砖砌体墙的抗震受力性能及不同的碳纤维布粘贴方式对砖砌体墙抗剪承载能力的影响,提出纵横粘贴碳纤维布和四面围束粘贴碳纤维布的方法.方法 对比交叉粘贴碳纤维布和横向粘贴碳纤维布,采用有限元分析软件ANSYS,模拟各种不同的碳纤维布粘贴方式,并对墙体和碳纤维布分别进行应力分析,对各种碳纤维布粘贴方式的抗剪承载力进行计算和比较.结果 交叉粘贴碳纤维布的墙体抗剪承载力较未加固墙体提高了5.6%,横向及纵横向粘贴碳纤维布加固墙体的抗剪承载力分别提高了11.4%～20.4%.四面围束粘贴碳纤维布加固墙体的抗剪承载力提高了20.3%.结论 在砖砌体墙表面粘贴的碳纤维布能够提高墙体的抗剪承载力,增加墙体的整体性,改善墙体抗震受力性能;纵向粘贴碳纤维布能够有效控制横向碳纤维布的剥离.     

碳纤维布加固红砖砌体抗震性能研究

通过对两片碳纤维加固砌体墙体和一片未加固对比墙体进行循环分级加载的试验,研究了碳纤维布对砖墙的抗震性能改善的效应,通过采用不同的粘贴方案,研究了粘贴方式对加固效应的影响.通过对比方法,得出了碳纤维布加固试件的极限承载力和极限位移和未加固对比试件相比都大幅提高的结论.通过对三试件滞回曲线的分析,表明碳纤维加固砌体技术大大改善了砌体的抗震性能,可以作为施工技术进行推广.     

碳纤维布加固震损砖柱受压性能研究

针对震损砌体结构的加固需求,提出采用碳纤维布(CFRP)加固震损砖柱的方法.通过轴心、偏心受压试验,对碳纤维布(CFRP)条带满包加固震损砖柱的受压性能展开研究,对加固前后砖柱的承载能力、变形能力及碳纤维布(CFRP)条带的应变等进行对比分析,讨论了碳纤维布(CFRP)在砖柱受力过程中发挥的作用,在此基础上提出碳纤维布(CFRP)加固砖柱承载力计算公式.研究表明,碳纤维布(CFRP)加固震损砖柱效果良好,提出的计算公式与试验结果吻合良好.     

碳纤维加固砌体试验研究及有限元分析

对CFRP加固实心砌体墙抗震性能进行试验研究,并在此基础上进行有限元分析.采用砌体均质化和设有接触单元的有限元模型对比分析了试件的力学性能,探讨了空间膜单元、混凝土单元、面-面柔性接触单元、尤其是多层壳单元、弹簧单元等在碳纤维布砌体结构加固中的应用.     

炭纤维布对开洞黏土砖墙抗震加固研究

采用炭纤维布对开洞黏土砖墙试件进行抗震加固,通过伪静力试验对试件在低周往复荷载作用下的抗震性能进行研究,对比所得各项试验数据,分析炭纤维布加固对砖墙抗震性能的影响,并比较了不同试验方案的效果。在试验的基础上建立加固受力模型,提出了加固墙体抗震受剪承栽力的计算公式。结果表明,炭纤维布加固可有效地改善砖墙抗震性能,受力模型可较好地反映加固墙体受力机理。     

碳纤维布加固砖墙抗震受剪承载力分析

在对碳纤维布加固开洞砖墙模型进行往复荷载试验的基础上，对墙体加固后的抗震性能进行探讨分析，建立了碳纤维布加固砖墙的力学计算模型。结合相关国家规范中砌体抗震承载力计算公式，提出碳纤维布抗震加固后墙体抗震受剪承载力的简化计算公式，并与试验结果进行比较，计算结果与试验结果吻合较好，表明该计算模型能较好地反映碳纤维布与开洞砖墙共同工作的受力机理。     

碳纤维布加固砌体剪力墙斜截面受剪承载力计算

对于砌体墙,尤其是老旧建筑和有保护价值建筑的砌体墙,碳纤维加固有着重要意义。基于试验研究提出了碳纤维布加固有洞口和无洞口砖墙,碳纤维布加固有洞口砼小型空心砌块砌体墙抗剪承载力计算公式。公式中引入了碳纤维对砌体墙抗剪强度修正系数ηcf。该系数的引入使该文计算公式与现行《砌体结构设计规范》中未加固砌体墙斜截面受剪承载力计算公式有着相近的可靠度。     

CFRP加固黏土砖轴心受压柱研究

基于碳纤维布加固实心黏土砖柱的试验研究与有限元分析,研究了碳纤维环箍加固的轴心受压实心粘土砖柱极限承载力及其受力性能,并分析了碳纤维布加固轴心受压粘土砖柱的受力特点及影响承载力、延性的因素。研究表明:碳纤维布提供的紧箍力使实心黏土砖柱的承载力和延性都得到较大提高。通过考察CFRP布加固的实心黏土砖柱的荷载-变形关系,CFRP的应力-应变发展,进一步证实了CFRP不对实心黏土砖柱加固的有效性。     

CFRP板加固混凝土梁试验与设计理论

为研究CFRP板宽度和受拉钢筋配筋率等因素对CFRP板加固混凝土梁受力性能的影响.进行了4根梁的单调静力试验.研究表明:加固梁的破坏模式均为CFRP板剥离破坏;随着CFRP板宽的增加,加固梁的开裂荷载有所提高,但屈服荷载和极限荷载并不一定提高;受拉钢筋配筋率越低,加固梁受弯承载力的提高程度越明显.基于国内外相关试验结果,建议CFRP板剥离应变值取为其极限拉应变的0.6倍.此外,提出了CFRP板加固混凝土梁受弯承载力、裂缝宽度和挠度的设计计算方法,计算值与试验结果吻合较好.     

CFRP加固实心黏土砖柱研究

采用碳纤维布分别对未加载及加载至破坏的实心黏土砖柱进行了加固，通过试验研究了碳纤维环箍加固对实心黏土砖柱极限承栽力的提高程度及其受力性能，并对碳纤维布加固的砖柱的受力特点及影响承载力、延性的因素作了分析。结果表明：碳纤维布提供的紧箍力使实心黏土砖柱的强度和延性都得到较大提高。根据试验结果的分析，提出了粘贴CFRP环箍加固的轴压及偏压黏土砖柱的正截面承载力计算方法，计算结果与试验结果吻合良好。     

CFRP 布加固钢筋混凝土双向板抗弯性能分析

选取实际工程中CFRP布加固双向板的实例,利用ANSYS有限元软件建立加固模型,通过逐级递增施加楼面活荷载,对比分析了对比板与加固板的跨中挠度、钢筋应力及承载力,研究了在CFRP布加固方式不同、加固厚度不同及加固量不同时加固板力学性能的规律。结果表明：与对比板相比,CFRP布加固的双向板能有效提高抗弯承载力,减小挠度;贴布面积相同时,分散“＃”字型铺贴加固板效果优于密集“＃”字型和“＋”字型的;适当增加CFRP布粘贴厚度,在原有加固方式基础上增加加固量,均有利于提高板的抗弯承载力;CFRP布宽度增加,有利于提高板的抗弯承载力,但不利于CFRP布强度的发挥。     

预应力CFRP板加固混凝土梁的抗弯性能试验

利用自行研制的碳纤维板（CFRP板）及其配套锚具,进行了预应力CFRP板加固混凝土梁的抗弯性能试验,对加固后梁的破坏形态、承载力、挠度等方面进行了对比分析。结果表明,预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁能有效地改善梁的受力性能。     

碳纤维加固开洞砖墙试验分析

对开洞口砖墙试件往复加载的试验结果进行了有限元分析,分别用混凝土单元和多层壳单元模拟砌体、粘结胶和碳纤维布.分析表明有限元模型能较好地揭示碳纤维加固墙体往复荷载作用下的力学性能,其中混凝土单元能较好地反映砌体应力分布、裂缝分布及材料压碎状况,多层壳单元能有效模拟碳纤维布及粘结胶的层理构造、交叉重叠,并能直观描绘各层材料的应力分布状况,对试验研究及工程实践均有重要意义.     

内嵌碳纤维板条抗剪加固混凝土梁性能研究

通过9根表层嵌入碳纤维增强塑料板条抗剪加固的钢筋混凝土梁和4根对比梁的静载试验,分析了构件的破坏形态、斜截面纤维应变分布特征及加固后极限承载力的影响因素。研究结果表明：嵌入式加固与外贴加固相比,可以明显地提高钢筋混凝土梁的抗剪承载力,并改变构件的变形性能。最后,在国内外研究资料的基础上,提出了加固后混凝土梁的受剪承载力计算公式,并对计算值与试验值进行了比较,结果吻合较好。