聚丙烯纖維增強異形柱框架抗震性能試驗研究與理論分析.pdf

1、混凝土異形柱框架結(jié)構由于良好的建筑功能而得到廣泛的工程應用。但是在八度區(qū)工程應用中，由于異形柱截面薄弱導致抗震性能較差，從而限制了其結(jié)構高度。本文針對異形柱框架結(jié)構首層柱底和節(jié)點薄弱現(xiàn)象，以聚丙烯纖維進行局部增強，完成聚丙烯纖維局部增強異形柱框架抗震性能試驗研究和理論分析，研究纖維在改善異形柱結(jié)構抗震性能上的增強作用，為聚丙烯纖維在異形柱結(jié)構中的工程應用提供依據(jù)，具體研究工作如下： 以實際工程中八度區(qū)六層異形柱住宅為背景，取其中

2、一榀框架的1/3模型，對其一、二層節(jié)點和柱腳進行局部聚丙烯纖維加固，并進行低周反復荷載作用下的抗震試驗研究。從試驗框架的破壞現(xiàn)象、出鉸機制、承載能力和延性、滯回特性以及耗能能力等方面進行研究，研究表明：試驗框架屬于梁鉸破壞，其初始剛度較大，承載能力較高；最終破壞時，結(jié)構具有較好的延性和耗能能力，其抗震性能良好。 將局部聚丙烯纖維增強異形柱框架與普通混凝土異形柱框架的擬靜力試驗結(jié)果進行對比，研究纖維在改善異形柱框架薄弱部位進而對于

3、整個異形柱框架的增強效果。研究表明，聚丙烯纖維對于異形柱框架開裂、承載能力、滯回特性、延性和耗能等抗震性能均有不同程度提高和改善，纖維可以改善異形柱薄弱部位，其增強效果明顯。 采用大型設計分析軟件SAP2000分別對普通異形柱框架和局部纖維增強異形柱框架建模進行靜力彈塑性分析，進一步研究異形柱框架的抗震性能，對試驗進行輔助分析。在靜力彈塑性分析的基礎上，考慮基于性態(tài)（性能）的設計思想，采用能力譜方法確定性能點，對局部纖維增強框架