GFRP筋混凝土框架结构振动台试验研究及限元分析

来源 :济南大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:dyyangcheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构的主要病害之一,采用FRP(Fiber Reinforced Polymer)筋代替钢筋用于混凝土结构中是解决钢筋锈蚀问题的有效方法之一。目前国内外关于FRP筋混凝土结构的研究大多集中于梁、柱构件受力性能方面,关于FRP筋混凝土结构整体抗震性能研究较少。而且对的抗震性能研究大多采用拟静力的试验方法,采用动力试验方法的研究较少。通过振动台对FRP筋混凝土结构模型进行地震波激励,根据结构的响应情况分析结构的抗震性能十分必要。本文在研究了GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)筋力学性能的基础上,以GFRP筋作为梁柱主筋,设计制作了一个三层两跨的1/4缩尺框架模型。并选取了4条地震波,在4个不同加速度峰值共27个工况下对模型进行单向、双向以及三向的地震波激励,得到模型在不同工况下各楼层的加速度响应。通过数据处理进一步得到模型各楼层的位移反应以及层间位移角等数据,结合试验现象研究GFRP筋混凝土框架结构的抗震性能。进而建立GFRP筋混凝土框架结构有限元模型,对于试验中因条件限制未能完成的其它工况进行数值模拟。主要研究成果汇总如下:1、从试验现象分析,框架模型从多遇地震到罕遇地震的过程中,裂缝数量与宽度不断增加,表明模型结构在地震作用下损伤逐渐积累,刚度持续下降。但在经历八度罕遇地震后模型整体保持尚好,未出现GFRP筋断裂现象,说明GFRP筋混凝土框架结构可以满足“大震不倒”的抗震设防理念。2、从模型结构加速度响应分析,在相同加速度峰值作用下,不同地震波引起的模型结构加速度响应不同,说明结构的加速度响应不仅取决于台面输入加速度峰值的大小,还与地震波的频谱特性有关。另外,由于前两个进程中模型各层参与地震作用明显,在后两个进程中由于模型结构刚度退化,地震作用上传能力减弱,导致后两个进程中模型加速度放大系数小于前两个进程中的加速度放大系数。3、从模型位移反应分析,在前三个进程中模型各楼层位移幅度增加较小,而在八度罕遇地震作用下由于结构刚度退化严重导致模型各楼层位移幅度增加较大。另外在前两个进程中单、双、三向波引起的各楼层位移反应差别不大,而后两个进程中三向地震作用引起的各楼层位移明显大于双向与单向地震作用下各楼层位移,说明在经历较大地震作用时,多向地震作用破坏程度远大于单向地震作用。4、从模型层间位移角分析,由于首层层高较大,且所受剪力最大,故模型层间位移角最大值出现在首层。另外,结合试验现象、GFRP筋的力学性能特点以及钢筋混凝土结构层间位移角限值分析得出:在同一地震波作用下GFRP筋混凝土框架结构的层间位移角会大于钢筋混凝土框架结构的层间位移角;在进行抗震设计时,GFRP筋混凝土框架结构层间位移角限值应大于钢筋混凝土框架结构层间位移角限值。5、从有限元分析来看,在试验的基础上完成了30个工况的有限元模拟,有限元模拟结果与试验结果相似度达到80%左右,通过有限元数据与试验数据对比分析得出采用有限元分析模拟振动台试验具有一定的可行性。另外,通过有限元模拟完成了试验中未能完成的3个工况下的地震作用,通过对其进行数据分析进一步研究GFRP筋混凝土框架结构的抗震性能。
其他文献
介词for常与表示"钱"的词搭配使用。这时,它主要有以下四种用法:1.for可作"以……价钱"解,相当于at theprice of。
随着我国经济不断发展,我国证券市场的发展必须要能够进一步地适应经济高质量发展的要求。因此,对于证券公司来说,应当紧随时代的发展,而不断地提升本公司各方面的创新能力,进而从整体上提升本公司内部的服务质量。在当前这个互联网飞速发展的时代大背景之下,证券公司有必要采取一些措施来不断强化自身的综合实力,全面提升其市场竞争力。目前我国券商盈利来源基本为经济业务盈利所得,然而由于行业建设步伐不断推进,佣金率持
为帮助广大考生熟悉TEM-4的短语辨析题型,笔者在此为大家汇总并解析1999年至2010年TEM-4曾考查过的短语辨析题。
本文所谈的各类电影按字母顺序排列。abstractfilm抽象电影actionfilm(action-adventurefilm)惊险动作片actualityfilm现况电影adaptation(filmadaptation)改编片adventurefilm惊
“地域性”和“群体性”是语言的两个最基本特性,即是说任何一种语言都是在特定的区域内由特定的人群在长期的历史进程中形成的,都要经过一个形成一发展一完善的过程,并最终构成
强耦合等离子体是一个广泛研究的课题,人们对其持续甚至增加的兴趣来自所有的长程库仑相互作用多粒子系统有许多需要解决的基本理论问题以及来自各种应用方面的需求。本文研
在我国市场经济建设不断发展的前提下,各地的施工建设也进行的如火如荼,而脚手架作为各项建筑施工中离不了的一项建筑工具,受到了人们的关注和重视,因为脚手架的质量优劣将会