基于层间位移角的CFRP加固无筋砖墙受剪承载力分析

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碳纤维增强复合材料(CFRP)由高性能的碳纤维和基材组成。CFRP加固法即是通过结构胶粘剂的作用将CFRP片材外贴于结构构件表面的加固法。CFRP加固无筋砖墙具有轻质高强、不影响结构的自重及尺寸、占据使用空间小、施工方便、操作性强、抗疲劳及耐腐蚀性能好等优点,且能够利用CFRP的柔性与刚性的砖墙很好的贴合。当前,CFRP加固无筋砖墙研究已取得大量成果,但在受剪承载力计算方面还存在一定缺陷,有必要展开进一步的研究工作。本文以实际工程中大量存在的无筋砖墙为研究对象,开展CFRP加固后的受剪承载力计算理论研究。具体如下:1.通过查阅文献,总结了CFRP加固无筋砖墙的受力特点、CFRP加固作用机理及影响CFRP加固效果的主要因素;整理了有代表性的CFRP加固无筋砖墙计算模型,分析了现有模型与实际加固受力的不符之处;收集整理了CFRP加固无筋砖墙受力性能的试验数据。2.首先以收集到的22片未加固墙体为研究对象,在已知未加固墙体弹性刚度的基础上,计算未加固墙体最大荷载点的侧向刚度;分析影响CFRP侧向刚度的影响因素,以X型粘贴方式和斜向网格粘贴方式为研究对象,通过试验数据拟合得到纤维的侧向刚度计算模型。3.计算墙体层间位移角,通过数据统计分析,给出CFRP加固无筋砖墙对应于最大荷载时的层间位移角限值;建立基于变形控制的CFRP加固无筋砖墙受剪承载力计算模型,并验证其合理性。
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