外包FRP布混凝土加固负载钢柱的受力性能研究.doc

外包FRP布混凝土加固负载钢柱的受力性能研究近年来,伴随国民经济的繁荣,为了满足建筑物新的使用功能要求,大量老旧的建筑需要被加固,当采用钢筋混凝土通过增大截面的方法已经不能满足现有建筑物的使用要求时,外包FRP布加固方法经济简单高效,因此,本文研究外包FRP布混凝土加固负载钢柱的受力性能,采用理论分析以及有限元模拟相结合的方法,对比已有试验数据,主要内容有:分析普通钢筋混凝土轴压构件的计算方法并得出影响钢柱承载力的参数,再分析钢结构加固规范计算方法,结合已有试验数据,采用叠加法,综合影响因素进行定量分析,推导出外包CFRP布混凝土加固轴压负载钢柱的承载力计算公式。选择有限元ABAQUS软件,创建负载下轴心受压外包CFRP布钢筋混凝土钢柱加固的有限元数学模型,分析加固柱的整体受力过程,获取模拟结论和试验数据及计算数据,采用对比探讨模型的可靠性。在此基础上,利用ABAQUS有限元模型对影响加固钢柱力学性能的参数进行了分析,通过改变模型的不同初始负载和CFRP布的层数对加固后构件极限承载力的影响。在不同的初始应力水平的作用下,对钢筋混凝土柱进行加固,结果表明在不同的初始应力水平下加固效果不同。从模拟结果来看,随着初始荷载的增加,加固柱的承载力提高幅度会降低;随着纤维布加固层数的增多,加固柱的极限承载力会随之上升。总结了CFRP布加固技术的特点及CFRP布的加固方式,分析CFRP布加固钢筋混凝土结构的施工工艺及注意事项,运用推导公式计算了CFRP布加固柱的算例。