留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性分析

吕大刚 代旷宇 于晓辉 李宁

吕大刚, 代旷宇, 于晓辉, 李宁. FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性分析[J]. 工程力学, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
引用本文: 吕大刚, 代旷宇, 于晓辉, 李宁. FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性分析[J]. 工程力学, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
LÜ Da-gang, DAI Kuang-yu, YU Xiao-hui, LI Ning. SEISMIC FRAGILITY ANALYSIS ON NON-DUCTILE RC FRAME STRUCTURES RETROFITTED WITH FRP[J]. Engineering Mechanics, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
Citation: LÜ Da-gang, DAI Kuang-yu, YU Xiao-hui, LI Ning. SEISMIC FRAGILITY ANALYSIS ON NON-DUCTILE RC FRAME STRUCTURES RETROFITTED WITH FRP[J]. Engineering Mechanics, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019

FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
基金项目: 国家自然科学基金项目(51378162,51408155);国家科技支撑计划项目(2013BAJ08B01)
详细信息
    作者简介:

    代旷宇(1991―),男,河南人,博士生,主要从事建筑结构抗震方向研究(E-mail:daikuangyu@hit.edu.cn);于晓辉(1982―),男,辽宁人,助理研究员,工学博士,主要从事地震易损性理论及应用研究(E-mail:yxhhit@126.com);李宁(1989―),男,黑龙江人,助理工程师,工学硕士,主要从事FRP加固RC结构的抗震性能研究(E-mail:317726701@qq.com).

    通讯作者: 吕大刚(1970―),男,黑龙江人,教授,工学博士,博导,主要从事结构可靠度、地震工程研究(E-mail:ludagang@hit.edu.cn).
  • 中图分类号: TU375.4;TU352.11

SEISMIC FRAGILITY ANALYSIS ON NON-DUCTILE RC FRAME STRUCTURES RETROFITTED WITH FRP

  • 摘要: 对FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性进行分析。以3层、6层和9层非延性RC框架结构为研究对象,针对三种不同的FRP加固方案,分别采用云图法和Pushover方法对结构的地震需求和抗震能力进行分析。通过对比FRP加固前后非延性RC框架结构的地震易损性,评估FRP加固方法对非延性RC框架结构抗震性能的影响。研究结果表明:FRP加固方法可以有效提高非延性RC框架结构抗震性能。在所采用的FRP加固方案中,底层关键楼层加固方案对非延性RC框架结构的抗震性能改善作用最为明显。此外,FRP加固方法对非延性RC框架结构的性能改善作用与结构高度相关,结构越高,FRP加固效果越差。
  • [1] 顾冬生, 吴刚. 地震荷载作用下FRP加固钢筋混凝土圆柱变形能力计算方法研究[J]. 工程力学, 2013, 30(1): 261―270. Gu Dongsheng, Wu Gang. Deformation capacity of FRP retrofitted circular concrete columns under simulated seismic loading [J]. Engineering Mechanics, 2013, 30(1): 261―270. (in Chinese)
    [2] 顾冬生, 吴刚, 吴智深, 等. CFRP加固高轴压比钢筋混凝土短圆柱抗震性能试验研究[J]. 工程抗震与加固改造, 2006, 28(6): 71―77. Gu Dongsheng, Wu Gang, Wu Zhishen, et al. Experimental study on seismic performance of RC short circular columns strengthened with CFRP composites under high level compression [J]. Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting, 2006, 28(6): 71―77. (in Chinese)
    [3] 王代玉, 王震宇, 乔鑫. CFRP中等约束钢筋混凝土方柱反复受压本构模型[J]. 湖南大学学报: 自然科学版, 2014, 41(4): 39―46. Wang Daiyu, Wang Zhenyu, Qiao Xin. Cyclic stress-strain model for CFRP moderately-confined reinforced concrete square columns [J]. Journal of Hunan University (Natural Sciences), 2014, 41(4): 39―46. (in Chinese)
    [4] 王震宇, 王代玉, 吕大刚. 高轴压比CFRP约束钢筋混凝土圆柱抗震性能试验与有限元分析[J]. 土木工程学报, 2011, 44(10): 1―8. Wang Zhenyu, Wang Daiyu, Lü Dagang. Experiment and finite element analysis of the seismic behavior of CFRP-confined RC circular columns with high axial compression ratio [J]. China Civil Engineering Journal, 2011, 44(10): 1―8. (in Chinese)
    [5] 陆新征, 叶列平, 滕锦光, 等. FRP-混凝土界面粘结滑移本构模型[J]. 建筑结构学报, 2005, 26(4): 10―18. Lu Xinzheng, Ye Lieping, Teng Jinguang, et al. Bond-slip model for FRP-to-concrete interface [J]. Journal of Building Structures, 2005, 26(4): 10―18. (in Chinese)
    [6] CECS146: 2003, 碳纤维片材加固混凝土结构技术规程[S]. 北京: 中国计划出版社, 2003. CECS146: 2003, Technical specification for strengthening concrete structures with carbon fiber reinforced polymer laminate [S]. Beijing: China Planning Press, 2003. (in Chinese)
    [7] GB50367-2006, 混凝土结构加固设计规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2006. GB50367-2006, Design code for strengthening concrete structure [S]. Beijing: China Architecture & Building Press, 2006. (in Chinese)
    [8] 郑山锁, 代旷宇, 韩超伟, 等. 基于材料性能退化模型的钢排架结构易损性分析[J]. 振动与冲击, 2015, 34(17): 18―24. Zheng Shansuo, Dai Kuangyu, Han Chaowei, et al. Steel bent frame structure vulnerability analysis based on steel performance degradation model [J]. Journal of Vibration and Shock, 2015, 34(17): 18―24. (in Chinese)
    [9] 吕大刚, 于晓辉. 基于地震易损性解析函数的概率地震风险理论研究[J]. 建筑结构学报, 2013, 34(10): 41―48. Lü Dagang, Yu Xiaohui. Theoretical study of probabilistic seismic risk assessment based on analytical functions of seismic fragility [J]. Journal of Building Structures, 2013, 34(10): 41―48. (in Chinese)
    [10] 于晓辉, 吕大刚. 基于地震易损性解析函数的概率地震风险应用研究[J]. 建筑结构学报, 2013, 34(10): 49―56. Yu Xiaohui, Lü Dagang. Application study of probabilistic seismic risk assessment based on analytical functions of seismic fragility [J]. Journal of Building Structures, 2013, 34(10): 49―56. (in Chinese)
    [11] 吕大刚, 李晓鹏, 王光远. 基于可靠度和性能的结构整体地震易损性分析[J]. 自然灾害学报, 2006, 15(2): 107―114. Lü Dagang, Li Xiaopeng, Wang Guangyuan. Global seismic fragility analysis of structures based on reliability and performance [J]. Journal of Natural Disaster, 2006, 15(2): 107―114. (in Chinese)
    [12] 吕大刚, 王光远. 基于可靠度和灵敏度的结构局部地震易损性分析[J]. 自然灾害学报, 2006, 15(4): 157―162. Lü Dagang, Wang Guangyuan. Local seismic fragility analysis based on reliability and sensitivity [J]. Journal of Natural Disasters, 2006, 15(4): 157―162. (in Chinese)
    [13] 李宁. FRP加固非延性钢筋混凝土框架结构地震易损性分析[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2014. Li Ning. Seismic fragility analysis of noductile RC frame structures with FRP [D]. Harbin: Harbin Institute of Technology, 2014. (in Chinese)
    [14] Mander J B, Priestley M JN, Park R. Theoretical stress-strain model for confined concrete [J]. Journal of Structural Engineering, ASCE, 1998, 114(8): 1804―1826.
    [15] 王代玉. FRP加固非延性钢筋混凝土框架结构的抗震性能试验与分析[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学, 2012. Wang Daiyu. Experimental and analytical investigation of seismic performance of nonductile RC frames retrofitted with FRP [D]. Harbin: Harbin Institute of Technology, 2012. (in Chinese)
    [16] 于晓辉, 吕大刚, 王光远. 关于概率地震需求模型的讨论[J]. 工程力学, 2013, 30(8): 172―179. Yu Xiaohui, Lü Dagang, Wang Guangyuan. Discussions on probabilistic seismic demand models [J]. Engineering Mechanics, 2013, 30(8): 172―179. (in Chinese)
    [17] 于晓辉, 吕大刚. 考虑结构不确定性的地震倒塌易损性分析[J]. 建筑结构学报, 2012, 33(10): 8―14. Yu Xiaohui, Lü Dagang. Seismic collapse fragility analysis considering structural uncertainties [J]. Journal of Building Structures, 2012, 33(10): 8―14. (in Chinese)
    [18] Federal Emergency Management Agency (FEMA). NEHRP guidelines for the seismic rehabilitation of buildings [S]. FEMA Publication 273, 1997.
    [19] FEMA 350 (2000). “Recommended seismic criteria for new steel moment frame buildings.” Federal Emergency Management Agency [S]. Washington, D.C, 2000.
    [20] 于晓辉, 李雁军, 吕大刚, 等. 基于易损性的 RC 框架填充墙结构概率地震安全评估[J]. 土木工程学报, 2014, 47(增刊2): 260―265. Yu Xiaohui, Li Yanjun, Lü Dagang, et al. Fragility-based probabilistic seismic safety assessment of the RC frame structures with infilled masonry walls [J]. Journal of Civil Engineering, 2014, 47(Suppl 2): 260―265. (in Chinese)
  • [1] 杜轲, 燕登, 高嘉伟, 孙景江.  基于FEMA P-58的RC框架结构抗震及减隔震性能评估 . 工程力学, 2020, 37(8): 134-147. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.09.0551
    [2] 赵鹏举, 于晓辉, 陆新征.  基于显式算法的RC框架结构抗地震倒塌能力分析 . 工程力学, 2020, 37(3): 77-87. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.04.0165
    [3] 白久林, 陈辉明, 孙博豪, 金双双.  RC框架结构地震均匀损伤优化设计 . 工程力学, 2020, 37(8): 179-188. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.10.0572
    [4] 刘兴喜, 徐荣桥.  FRP加固混凝土梁粘结层剪应力分析 . 工程力学, 2019, 36(S1): 149-153. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.05.S028
    [5] 徐善华, 张宗星, 李柔, 位龙虎.  锈蚀钢框架地震易损性评定方法 . 工程力学, 2018, 35(12): 107-115. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.09.0692
    [6] 李宏男, 成虎, 王东升.  桥梁结构地震易损性研究进展述评 . 工程力学, 2018, 35(9): 1-16. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.04.0280
    [7] 于晓辉, 吕大刚, 范峰.  基于易损性指数的钢筋混凝土框架结构地震损伤评估 . 工程力学, 2017, 34(1): 69-75,100. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.09.0731
    [8] 于晓辉, 吕大刚.  HAZUS相容的钢筋混凝土框架结构地震易损性分析 . 工程力学, 2016, 33(3): 152-160. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.08.0685
    [9] 缪志伟, 宋前恩, 李爱群.  减震设计与抗震设计RC框架结构抗地震倒塌能力对比 . 工程力学, 2016, 33(8): 24-31. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2015.04.0302
    [10] 郭樟根, 曹双寅, 王安宝, 李悯粟, 孙伟民.  化爆作用下FRP加固RC板的试验研究及动力响应分析 . 工程力学, 2016, 33(3): 120-127. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.07.0658
    [11] 于婧, 刘小军, 邓明科.  带施工缝RC框架结构抗震性能的数值研究 . 工程力学, 2015, 32(8): 190-200. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.07.0672
    [12] 宁超列, 王丽萍.  考虑梁柱节点模型的钢筋混凝土框架地震易损性研究 . 工程力学, 2015, 32(9): 183-190,199. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.03.0184
    [13] 陈光明, 刘迪, 李云雷, 李世伟, 陈建飞, 许浩彬.  抗剪加固FRP与混凝土界面粘结性能的试验研究 . 工程力学, 2015, 32(7): 164-175. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.04.0341
    [14] 黄盛楠, 马千里, 叶列平.  罕遇地震下RC框架结构最大弹塑性层间位移的实用计算方法 . 工程力学, 2014, 31(4): 69-75,101. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.10.0959
    [15] 吴轶, 何铭基, 蔡健, 黄炎生, 杨春.  带耗能腋撑型钢混凝土转换框架结构地震易损性分析 . 工程力学, 2012, 29(10): 184-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.01.0026
    [16] 邵劲松, 刘伟庆, 蒋 桐, 王曙光, 周 叮.  FRP加固轴心受压木柱应力-应变模型 . 工程力学, 2008, 25(2): 0-187.
    [17] 刘 涛, 冯 伟, 张智梅.  组合FRP技术加固混凝土矩形柱的抗震性能试验研究 . 工程力学, 2007, 24(6): 0-133.
    [18] 张娟霞, 唐春安, 朱万成, 梁正召, 吴献.  FRP加固混凝土构件中裂纹扩展规律的数值模拟 . 工程力学, 2006, 23(12): 143-148.
    [19] 陆新征, 滕锦光, 叶列平, 江见鲸.  FRP加固混凝土梁受弯剥离破坏的有限元分析 . 工程力学, 2006, 23(6): 85-93.
    [20] 张子潇, 叶列平, 陆新征.  U型FRP加固钢筋混凝土梁受剪剥离性能的有限元分析 . 工程力学, 2005, 22(4): 155-162.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  107
  • HTML全文浏览量:  0
  • PDF下载量:  56
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2016-04-01
  • 修回日期:  2016-12-01
  • 刊出日期:  2017-06-25

FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
    基金项目:  国家自然科学基金项目(51378162,51408155);国家科技支撑计划项目(2013BAJ08B01)
    作者简介:

    代旷宇(1991―),男,河南人,博士生,主要从事建筑结构抗震方向研究(E-mail:daikuangyu@hit.edu.cn);于晓辉(1982―),男,辽宁人,助理研究员,工学博士,主要从事地震易损性理论及应用研究(E-mail:yxhhit@126.com);李宁(1989―),男,黑龙江人,助理工程师,工学硕士,主要从事FRP加固RC结构的抗震性能研究(E-mail:317726701@qq.com).

    通讯作者: 吕大刚(1970―),男,黑龙江人,教授,工学博士,博导,主要从事结构可靠度、地震工程研究(E-mail:ludagang@hit.edu.cn).
  • 中图分类号: TU375.4;TU352.11

摘要: 对FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性进行分析。以3层、6层和9层非延性RC框架结构为研究对象,针对三种不同的FRP加固方案,分别采用云图法和Pushover方法对结构的地震需求和抗震能力进行分析。通过对比FRP加固前后非延性RC框架结构的地震易损性,评估FRP加固方法对非延性RC框架结构抗震性能的影响。研究结果表明:FRP加固方法可以有效提高非延性RC框架结构抗震性能。在所采用的FRP加固方案中,底层关键楼层加固方案对非延性RC框架结构的抗震性能改善作用最为明显。此外,FRP加固方法对非延性RC框架结构的性能改善作用与结构高度相关,结构越高,FRP加固效果越差。

English Abstract

吕大刚, 代旷宇, 于晓辉, 李宁. FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性分析[J]. 工程力学, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
引用本文: 吕大刚, 代旷宇, 于晓辉, 李宁. FRP加固非延性RC框架结构的地震易损性分析[J]. 工程力学, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
LÜ Da-gang, DAI Kuang-yu, YU Xiao-hui, LI Ning. SEISMIC FRAGILITY ANALYSIS ON NON-DUCTILE RC FRAME STRUCTURES RETROFITTED WITH FRP[J]. Engineering Mechanics, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
Citation: LÜ Da-gang, DAI Kuang-yu, YU Xiao-hui, LI Ning. SEISMIC FRAGILITY ANALYSIS ON NON-DUCTILE RC FRAME STRUCTURES RETROFITTED WITH FRP[J]. Engineering Mechanics, 2017, 34(增刊): 49-53,70. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.04.S019
参考文献 (20)

目录

    /

    返回文章
    返回