GFRP管混凝土柱滞回性能分析.pdf

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第31卷 第6期 佳 木 斯 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) Vo1.31 No.6 2013 年 11月 JournalofJiamusiUniversity(NaturalScienceEdition) NOV. 2013 文章编号:1008—1402(2013)O6—0867—03 GFRP管混凝土柱滞 回性能分析① 周 岩 王 鹏。, 姚丽娜。, 管海伟4, 周新雨4 (1.中国石油大庆石化公n--I矿区服务事业部3-程管理部。黑龙江 大庆 163714;2.大庆油田有限责任公司井下作业分公司,黑龙江 大庆 163453;3.大庆油田公共汽车公司。黑龙江 大庆 163316;4.东北石油大学。黑龙江 大庆 163316) 摘 要: 旨在通过ANSYS模拟 GFRP管混凝土柱在低周反复荷载下的滞回性能,探讨其在地 震作用下的强度、刚度和延性等力学性能的变化规律.采用有限元软件 ANSYS得到构件的滞回 曲线,采用软件origin对滞回曲线所围成的面积进行积分,研究结果表明试件随着长细比、径厚 比、轴压比的增大,试件 的延性退化显著,耗能能力变差,抗震性能降低. 关键词 : GFRP管;混凝土柱 ;抗震;滞回 中图分类号 : TU375.3 文献标识码 : A GFRP管 630 O 引 言 本文在模拟时,先在试件顶端施加轴力,并且 目前,对于GFRP研究主要是关于GFRP布加 在模拟过程中一直不变.然后在试件顶部施加水平 固试件在低周往复荷载作用下的抗震性能,王吉忠 方向的低周反复荷载.采用位移控制方式来加载, 等人 ¨进行了CFRP约束高强混凝土柱的抗震性 试件屈服进人塑性阶段后,每一位移循环三次. 能研究,Masukawa等_2]进行了采用不同的FRP材 料加固对钢筋混凝土柱滞回性能的影响,本文探讨 2 分析结果 其在地震作用下的强度、刚度和延性等力学性能的 2.1 有限元模拟结果的验证 变化规律,具有重要的现实意义. 表 3 计算数据与试验结果对比 1 分析模型 延性系数 极限承载力 计算值 本文采用的GFRP管混凝土柱,GFRP管的外 试验值 模拟计算值 试验值(kN)模拟计算值 (kN)/试验值 径为 210mm,内径为 200mm,壁厚为 5mm,纤维铺 设角度为57.5。.轴压比为0.4,混凝土的立方体抗 压强度为31.4MPa,柱的箍筋采用 HPB235,取A8 由表 3可以看出,有限元分析结果与试验结 @150.纵向钢筋采用 HRB335,取 6B12.表 1和表 果 川的误差在 12%以内,即有限元模型可以对 2为分析材料的基本力学性能指标. FRP管混凝土柱的极限承载力进行很好的模拟. 表 1 钢筋力学性能表 2.2 不同轴压比下的滞回性能分析 滞回曲线的横坐标为 FRP管混凝土柱顶端x 方向的水平位移A/mm,纵坐标

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