无机胶植筋后锚固连接的抗震性能试验研究

为研究无机胶植筋后锚固连接的抗震性能,对4榀钢筋混凝土框架构件进行有机胶与无机胶植筋低周反复加载试验,其中1榀整浇注构件,3榀植筋构件。在设计试件时考虑了节点植筋形式和植筋胶种类两种影响因素。分析研究4榀构件在低周反复荷载下的破坏机理、钢筋的锚固性能、承载能力、抗震性能。试验结果表明:植筋胶种类和节点植筋形式对结构的抗震性能有较大影响。无机胶植筋试件在低周反复荷载作用下最终发生锚固破坏,有机胶植筋试件的破坏形态同整浇注试件,采用无机胶梁单独植筋试件具有较好的抗震性能。     

碳纤维布加固混凝土框架抗震性能试验研究

为研究碳纤维布加固方式对混凝土框架结构抗震性能的影响,按1:2缩尺比例设计制作了3榀单层钢筋混凝土框架试件,进行了低周反复荷载试验.通过对比完好框架、碳纤维布加固受损与未受损框架,研究了3榀框架的破坏形态、滞回性能、骨架曲线及承载能力.结果表明:采用碳纤维布加固框架能有效改善其受力性能和抗震能力,提高结构抗倒塌能力;采用碳纤维布加固受损框架能有效提高其极限承载能力,对结构的延性性能也有一定的改善效果;采用碳纤维布加固未受损框架,能显著提高框架的极限承载能力和抗震性能,使其具有良好的滞回耗能能力.     

轻钢结构加层中新型节点抗震性能试验研究

为了研究轻钢结构加层工程中节点的抗震性能,对传统植筋节点、碳纤维材料强化节点以及连接形式转化节点进行了拟静力试验,分析研究了节点的破坏现象、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力等抗震性能.研究表明:三种轻钢结构加层节点的破坏形态均表现为梁端塑性铰破坏,最大裂缝均出现在梁端;两种新型节点的抗震性能均优于传统植筋节点,碳纤维强化节点的滞回曲线最饱满,耗能能力最强;连接形式转化节点的刚度提高程度最大,施工工艺简单.     

植筋加层钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

对使用"直接增层法"进行加层改造的3层钢筋混凝土框架进行拟静力试验,在植筋过程中使用水泥基无机锚固材料。同时在相同试验条件下对整浇钢筋混凝土框架进行拟静力试验研究,并对试验结果进行对比分析。结果表明:使用无机锚固材料进行植筋加层的钢筋混凝土框架具有与整浇钢筋混凝土框架相近的承载能力,其延性要略低于整浇钢筋混凝土框架,但依然可以基本满足工程的抗震要求,在框架达到极限位移时,植筋加层钢筋混凝土框架在植筋节点区域上出现较为密集的交叉斜裂缝,需采用一定的加固方法对其进行补强处理,使其满足"强节点弱构件"的抗震要求。     

梁柱端部碳纤维布加固框架结构的试验研究

介绍了两榀两层两跨钢筋混凝土框架模型在低周反复水平加载下的试验过程和试验结果,其中一榀作为对比试件,另一榀在梁柱端部用碳纤维布进行了加固。试验结果表明,梁柱端部加固后,框架的水平承载能力、位移延性和耗能能力都得到了提高。适当选择加固长度,可以实现塑性铰和破坏位置的转移。     

碳纤维布加固震损方钢管混凝土框架边节点抗震性能试验研究

为了研究碳纤维布加固震损钢管混凝土柱-钢梁框架节点的抗震性能,按1:2的缩尺比例设计并制作4个方钢管混凝土柱-钢梁框架边节点试件,进行了预损加载、碳纤维布加固和节点加固后的低周往复荷载破坏试验。研究了碳纤维布加固震损节点的有效性,探讨了不同震损程度对加固效果的影响。通过对节点试件的滞回曲线、骨架曲线、碳纤维布应变、延性、耗能能力、刚度退化及承载力退化等参数分析可知:碳纤维布加固方钢管混凝土柱-钢梁框架边节点,保证了"强柱弱梁"的抗震延性设计目标的实现,破坏形态均为钢梁弯曲破坏;碳纤维布加固提高了节点试件承载力,抗震性能得到明显改善;在一定损伤程度情况下,加固节点恢复并超过受损前的抗震性能。     

碳纤维布加固混凝土框架抗震性能试验研究

通过2榀1∶2 52层2跨混凝土框架低周反复加载试验,对应用碳纤维布加固混凝土框架方法进行了探索性研究,从滞回性能、节点核心区剪切变形、耗能能力以及强度、刚度退化等多个方面对加固后框架结构抗震性能的改善效果进行了分析评价。     

碳纤维布加固震损装配整体式混凝土框架节点抗震性能试验研究

通过拟静力试验,研究碳纤维布加固震损装配整体式框架节点的抗震性能,分析了节点破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移、延性、刚度和承载力退化等抗震性能指标,比较节点损伤程度对碳纤维布加固效果的影响,然后通过数值模拟对加固的影响因素进行分析,在此基础上建立了加固节点核心区抗剪承载力计算式。研究表明:碳纤维布加固节点试件极限承载力最大提高27.1%;极限位移最大提高23.8%;节点试件的耗能、延性增强,刚度退化、承载力退化减慢;轻度损伤节点加固后抗震性能得到有效提高;中度损伤节点加固后抗震性能可完全恢复;理论式计算结果与试验和模拟中的核心区抗剪承载力进行对比分析,误差在10%以内。     

碳纤维布加固框架节点低周反复荷载试验研究

采用碳纤维布加固框架节点梁端的加固方式,研究了6个加固节点在低周反复荷载作用下的抗震性能。低周反复荷载作用下,着重考虑了混凝土强度和锚固方式对加固效果的影响。加固后试件的开裂荷载、屈服荷载和破坏荷载均有所提高,梁上的封闭碳纤维布箍对混凝土起到良好的约束作用,在一定程度上提高了试件的承载力,延缓了裂缝的产生和发展。试验从滞回曲线、刚度退化、能量耗散、延性、主筋应变及节点核心区剪切变形等方面进行了研究。加固后节点的滞回环趋于饱满,刚度退化减小,耗能能力和延性系数均有不同程度的提高,梁柱中主筋应变由于碳纤维布的作用而得到控制。     

碳纤维布-角钢组合加固混凝土框架节点抗震性能试验研究

在理论分析的基础上,提出了适用于混凝土框架节点抗震加固的碳纤维布-角钢组合加固方法,并通过2个节点试件的低周反复加载试验对该方法进行了检验。试验结果表明:碳纤维布-角钢组合加固体系能够有效地增强节点核心区的抗剪承载力,改变节点的剪切破坏模式,提高节点的承载力与延性,使得加固节点的强度和刚度退化得以滞后,耗能能力得到大幅度提高,从而显著改善了梁柱节点组合体的抗震性能。     

碳纤维布加固震后严重损伤混凝土框架的抗震试验研究

以某两层钢筋混凝土工业建筑框架结构为原型,按1∶3的缩尺模型设计了钢筋混凝土框架模型(KJ-1),并对其进行模拟地震作用的水平低周反复荷载作用下的试验;然后对该严重损伤的框架进行碳纤维布加固,对加固后的试件(KJ-1A)再进行同样的试验。对加固前后框架结构的受力性能、裂缝发展、破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性等进行对比分析,研究用碳纤维布加固已严重损伤的混凝土框架结构的抗震性能。试验结果表明,震后严重损伤的混凝土框架结构经碳纤维布加固,其极限承载能力、耗能能力及延性等抗震性能有明显提高,为采用碳纤维布加固补强大震后损伤严重的混凝土结构提供了理论依据。     

碳纤维加固单层双跨混凝土框架结构抗震性能试验研究

为了研究碳纤维(CFRP)加固混凝土框架的抗震性能,设计了两榀单层两跨框架结构,其中一榀未加固,另一榀采用碳纤维加固结构柱端。对两结构进行了抗震加载试验,分析并对比了两结构的破坏特点、承载能力等抗震性能。结果表明:碳纤维加固能够明显提高结构的承载能力、变形能力和耗能能力,并能够使结构由"强梁弱柱"型的破坏机制转变为"强柱弱梁"型的破坏机制。     

碳纤维布加固混凝土框架外节点抗震性能试验研究

以碳纤维布对被加固构件混凝土的良好约束性能为纽带,结合多种加固补强材料,提出3种基于碳纤维布的抗震加固混凝土框架节点方法;并通过6个混凝土框架外节点试件的低周反复加载试验,从破坏模式、滞回特性、核心区剪切变形、强度与刚度退化以及耗能能力等方面,分析研究不同加固方法对节点抗震性能的改善效果。     

碳纤维布-梁端加腋组合方法抗震加固混凝土框架节点研究

为进一步提高碳纤维布加固方法对于混凝土框架节点抗震性能的改善效果,在碳纤维布加固体系中引入了素混凝土梁端加腋,构成碳纤维布-梁端加腋组合加固方法。根据3个混凝土框架节点的低周反复加载试验,从破坏模式、延性性能、承载力、滞回性能以及强度和刚度退化等方面验证了该方法的加固效果。并在试验的基础上,提出了碳纤维布-梁端加腋组合加固节点核心区的受力分析模型及相应的抗剪设计公式。     

碳纤维布加固钢筋混凝土柱滞回耗能分析及目标延性系数确定

对 6根碳纤维布加固混凝土柱进行了反复荷载作用下抗震性能的试验研究 ,分析了其延性系数和滞回耗能性能。研究结果表明 ,采用碳纤维布加固可以提高柱的变形能力和滞回耗能能力 ,使混凝土柱的抗震性能得到显著改善。基于能量准则 ,确定了碳纤维布加固混凝土柱后的目标延性系数。     

损伤程度对碳纤维布加固混凝土框架结构抗震性能影响的研究

目前,基于灾后损伤混凝土结构需要加固及损伤程度对加固后结构影响程度的研究尚属空白,按1/3缩尺模型,设计制作了钢筋混凝土框架试件。分别对3榀框架施加水平低周反复荷载,使其处于不同损伤状态(截面开裂、钢筋屈服),保持竖向荷载不变,对其进行碳纤维布加固,再对加固框架进行同样试验至破坏。基于试验结果,分析了损伤程度对加固框架开裂荷载、极限荷载、位移延性、裂缝宽度及碳纤维布应变滞后的影响;比较了碳纤维布加固不同损伤混凝土框架的抗震性能。结果表明,随着损伤程度的增加,碳纤维布加固后框架的最大裂缝宽度越大、碳纤维布应变滞后也越大;当损伤程度达到严重时,加固后的结构延性减小。总体上,碳纤维布加固的不同损伤钢筋混凝土框架均具有良好的抗震性能,为大震后损伤混凝土框架加固提供理论依据。     

碳纤维布加固混凝土梁柱节点抗震性能试验研究

通过7个足尺混凝土梁柱节点的低周反复加载试验,对应用碳纤维布的两种空间框架节点加固方法及一种平面框架节点加固方法进行了分析研究。试验结果表明,所采用的不同加固方法均能够有效地增强节点核心区的抗剪性能,改变节点的剪切破坏模式,提高节点的承载力与延性,使得加固节点的强度退化和刚度退化得以滞后,耗能能力得到大幅度提高,从而有效改善了梁柱节点组合体的抗震性能。     

基于节点的碳纤维布抗震加固混凝土框架方法Ⅰ:试验研究

鉴于节点在框架结构中的关键作用,必须探寻出一套有效的节点抗震加固方法,从最薄弱的环节增强那些抗震性能不足的在役混凝土框架。通过3个足尺梁柱节点试件和2榀1：2．5两层两跨框架结构模型的低周反复加载试验,从滞回曲线、核心区剪切变形、强度与刚度退化以及耗能能力等多个方面,对于以节点为中心的碳纤维布抗震加固混凝土框架方法进行了分析研究。     

CFRP环包加固RC梁柱边节点抗震性能试验研究

传统CFRP加固钢筋混凝土梁柱节点技术无法克服正交梁空间障碍,难以对节点核心区形成有效横向约束,且易出现CFRP端部锚固失效,影响加固效果。引入金刚石绳锯切割技术,实现对节点核心区CFRP布的环包黏贴加固。为验证该加固方法的可行性和有效性,进行5个RC梁柱边节点试件在水平低周往复加载下的抗震性能试验,对试件的破坏特征、滞回性能和耗能能力等抗震性能指标进行分析,并将加固试件与未加固试件和“强节点”试件进行对比分析。试验结果表明：该加固方法显著提高了节点核心区受剪承载力,抑制节点核心区斜裂缝发展,实现破坏位置转移和破坏形态改变,加固后试件的破坏形态由节点核心区的脆性剪切破坏转变为梁端延性弯曲破坏,试件的承载能力、延性和耗能等抗震性能指标均得到明显提高,且加载过程中加固试件CFRP布未出现搭接锚固失效或界面剥离,加固效果显著,验证了CFRP环包加固技术的可行性和有效性。在试验和理论分析的基础上,提出了CFRP环包加固RC梁柱节点核心区斜截面承载力计算式,能较好地预测加固RC框架节点斜截面承载力。     

Experimental study on seismic performance of RC exterior beam-column joints strengthened by annular CFRP sheets wrapping

传统CFRP加固钢筋混凝土梁柱节点技术无法克服正交梁空间障碍，难以对节点核心区形成有效横向约束，且易出现CFRP端部锚固失效，影响加固效果。引入金刚石绳锯切割技术，实现对节点核心区CFRP布的环包黏贴加固。为验证该加固方法的可行性和有效性，进行5个RC梁柱边节点试件在水平低周往复加载下的抗震性能试验，对试件的破坏特征、滞回性能和耗能能力等抗震性能指标进行分析，并将加固试件与未加固试件和“强节点”试件进行对比分析。试验结果表明：该加固方法显著提高了节点核心区受剪承载力，抑制节点核心区斜裂缝发展，实现破坏位置转移和破坏形态改变，加固后试件的破坏形态由节点核心区的脆性剪切破坏转变为梁端延性弯曲破坏，试件的承载能力、延性和耗能等抗震性能指标均得到明显提高，且加载过程中加固试件CFRP布未出现搭接锚固失效或界面剥离，加固效果显著，验证了CFRP环包加固技术的可行性和有效性。在试验和理论分析的基础上，提出了CFRP环包加固RC梁柱节点核心区斜截面承载力计算式，能较好地预测加固RC框架节点斜截面承载力。