碳纤维布加固震损水工混凝土短柱试验和有限元分析
汶川地震表明，大量水工混凝土柱抗震能力不足而断裂，造成建筑物倒塌。采用试验和有限元分析相结合的方法，分析碳纤维布加固水工混凝土短柱的抗震性能。在试验上采用特制弹性元件，开展了缠绕碳纤维布加固混凝土短柱试验研究，得到了缠绕碳纤维布加固混凝土短柱的应力——应变全过程曲线，以及混凝土强度、碳纤维粘贴层数、粘贴方式等对加固效果影响。分析表明，碳纤维加固能显著提高混凝土柱的延性，提高混凝土试件的极限应变和极限抗压强度；对混凝土强度较高的试件，加固效果明显。经缠绕碳纤维布加固后的混凝土短柱破坏形式不同于未加固试件，类似于含箍筋的混凝土柱；粘贴方式和碳纤维层数对破坏形式有显著影响。数值分析基于ANSYS有限元分析软件，混凝土采用空间8结点六面体单元SOLID65单元，碳纤维复合材料采用薄膜单元SHELL41单元、CFRP与混凝土之间采用位移协调模型，结果表明，试验和有限元分析分析结果相近，可以大幅度提高水工混凝土柱延性，从而达到提高抗震能力的目的。
破坏形式 碳纤维布 水工混凝土柱 抗震能力 有限元分析
柯敏勇 刘海祥 叶小强 金初阳
南京水利科学研究院水利部水科学与水工程重点实验室
国内会议
北京
中文
177-184
2008-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）