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在实际加固工程中,采用施加侧向约束提高混凝土构件的强度和延性是一种有效的加固方法。采用碳纤维布横向缠绕可以提供侧向约束,是一项正在发展中的新技术。本文研究了碳纤维布对混凝土方柱和长方形柱的约束作用,并依据所得原理采用横向粘贴碳纤维布的方法,进行了提高剪力墙延性的试验研究。本文主要包括以下两方面的内容:一、碳纤维布约束混凝土柱轴心受压的试验研究试件为两组,第一组为 9 个碳纤维布横向缠绕加固的方柱和 3 个同条件的素混凝土方柱,试件的尺寸为 100mm×100mm×300mm(长×宽×高),对比研究了纤维特征值和初始轴压力对混凝土方柱强度和延性的影响。试验研究表明,横向缠绕可以显著提高混凝土方柱的强度和变形;初始轴压应力小于 0.3fc时,碳纤维布的加固效果没有明显降低。第二组为 15 个 300mm×100mm×400mm(长×宽×高)的长方形柱,其中,3 个为素混凝土长方形柱,3 个为碳纤维布分段约束的长方形柱,9 个为采用碳纤维布和高强螺栓分段约束的混凝土长方形柱。分别研究了两种分段约束方法提高长方形柱抗压强度和延性的效果。试验研究表明,长方形柱截面会导致碳纤维布约束作用的降低;两种分段约束方法均能有效提高混凝土的强度和延性。在试验的基础上,并结合现有的研究成果,本文提出改进的碳纤维布约束混凝土方柱的应力-应变关系曲线,以及长方形柱和分段约束形成的方柱之间应力-应变曲线的换算关系。二、碳纤维布提高剪力墙延性的试验研究通过 4 片轴压比分别为 0.3、0.33、0.33 和 0.4 的剪力墙在水平反复荷载作用下的试验,主要研究采用碳纤维布和高强螺栓分段约束剪力墙,改善其延性的效果。试验研究表明,采用碳纤维布和高强螺栓分段约束剪力墙以后,改善了压区混凝土的强度和延性,非常有效的提高剪力墙的延性,增强了试件的抗剪切能力。本文还编制了计算机分析程序进行理论分析,结果与试验值吻合较好。为便于工程应用,在上述工作的基础上,提出了简化的加固设计建议。