【摘 要】
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钢筋混凝土结构是最常见的结构形式。但钢筋锈蚀不但会导致钢筋混凝土结构发生承载力降低直至结构破坏的严重问题,还会造成维修加固费用的增加,而纤维增强复合材料（FRP）筋具有质量轻强度高、耐腐蚀等优良材性,逐渐成为代替钢筋的新选择之一。但FRP为各向异性材料,FRP筋相较于普通钢筋具有更高的抗拉强度,但其受剪性能较差。在地震往复荷载作用下FRP筋的抗拉强度会受到剪切破坏的影响。因此关于FRP筋混凝土梁柱
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钢筋混凝土结构是最常见的结构形式。但钢筋锈蚀不但会导致钢筋混凝土结构发生承载力降低直至结构破坏的严重问题,还会造成维修加固费用的增加,而纤维增强复合材料（FRP）筋具有质量轻强度高、耐腐蚀等优良材性,逐渐成为代替钢筋的新选择之一。但FRP为各向异性材料,FRP筋相较于普通钢筋具有更高的抗拉强度,但其受剪性能较差。在地震往复荷载作用下FRP筋的抗拉强度会受到剪切破坏的影响。因此关于FRP筋混凝土梁柱节点的抗震性能研究具有重要的工程实用价值。目前国内关于FRP筋混凝土结构的研究重点在混凝土梁、柱构件中,对于框架梁柱外节点中抗震性能研究还较为缺乏。框架外节点作为结构中受力最复杂、重要程度最高的构件,在破坏时容易造成结构整体的倒塌,因此FRP筋梁柱外节点的抗震性能的研究是发展FRP筋混凝土抗震框架结构的关键环节。在试验标定的基础上,基于30个T型外节点试件的仿真分析结果,分析了影响FRP筋混凝土梁柱外节点抗震性能的关键参数。研究成果明确了FRP筋混凝土T型外节点的受力机制,改进FRP筋混凝土梁柱外节点构件的抗震设计方法提供依据。具体研究内容及结论如下:1.将已有的T型外节点试验数据结果与有限元模拟结果进行对比,明确了二者在滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线以及破坏形态等方面的一致性,验证了本文所用的模拟仿真方法的有效性。2.详细分析了FRP筋混凝土节点在加载至破坏过程中滞回曲线、裂缝发展过程、混凝土压应力对比和FRP筋拉应力值和剪应力值结果,明确了构件的破坏机理,分析了节点中FRP筋在低周往复荷载下的力学行为。3.可能对FRP筋梁柱外节点抗震性能造成影响的各参数包括梁端剪跨比、梁箍筋配筋率、梁纵筋配筋率、核心区箍筋间距、核心区箍筋配筋率和FRP筋筋材纤维种类等参数的影响效果进行对比分析。结果显示,梁端剪跨比、核心区箍筋间距、梁纵筋配筋率和FRP筋的纤维种类对构件的抗震性能影响显著。
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