系錨CFRP間接加固砼框架中節(jié)點(diǎn)抗震性能有限元分析的開題報(bào)告

系錨CFRP間接加固砼框架中節(jié)點(diǎn)抗震性能有限元分析的開題報(bào)告一、選題背景及意義地震是世界各國普遍面臨的重大自然災(zāi)害之一，地震對建筑結(jié)構(gòu)的安全性能有著重大的影響。在抗震工程中，地震對結(jié)構(gòu)的破壞多集中于建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)部位。因此，提高建筑節(jié)點(diǎn)的抗震性能是防震工程的關(guān)鍵問題之一。近年來，CFRP（碳纖維增強(qiáng)聚合物）加固技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用和研究。在框架結(jié)構(gòu)的抗震加固中，CFRP加固技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，可以有效提高框架結(jié)構(gòu)的抗震能力。本文選取了可行性較高的系錨CFRP間接加固方法，對其在砼框架中節(jié)點(diǎn)的抗震效果進(jìn)行了數(shù)值分析，旨在探討系錨CFRP間接加固方法對砼框架節(jié)點(diǎn)的抗震性能提升能力及其效果，并提出相應(yīng)應(yīng)用建議，為抗震加固提供參考。二、研究內(nèi)容和方案2.1研究內(nèi)容本研究選取系錨CFRP間接加固方法，以一座典型的6層框架結(jié)構(gòu)為例，采用有限元分析方法，對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行模擬研究，分別研究節(jié)點(diǎn)未加固、局部加固和全局加固3種情況下的節(jié)點(diǎn)抗震性能，并對比分析相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)變形、承載力、剛度、周期等參數(shù)，以探究系錨CFRP間接加固方法對節(jié)點(diǎn)抗震性能的提升能力及其效果。2.2研究方案2.2.1結(jié)構(gòu)建模選取某6層框架結(jié)構(gòu)為研究對象，采用ABAQUS有限元軟件對其建模。為了減小計(jì)算量，僅對結(jié)構(gòu)的一個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行建模。采用8節(jié)點(diǎn)等形單元模擬節(jié)點(diǎn)的受力性能，并采用等效節(jié)點(diǎn)剛度法計(jì)算節(jié)點(diǎn)的周期。2.2.2材料參數(shù)選取以下參數(shù)進(jìn)行模擬計(jì)算：鋼筋彈性模量：2.06×105MPa混凝土彈性模量：3.1×104MPaCFRP片材的彈性模量：150GPaCFRP片材的屈服強(qiáng)度：2000MPa2.2.3加固方案選取系錨CFRP間接加固方法，假定加固層位置在節(jié)點(diǎn)周圍30cm范圍內(nèi)，并分為局部和全局兩種加固方式，其中局部加固對節(jié)點(diǎn)附近的構(gòu)件進(jìn)行加固，全局加固對整個結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。2.2.4負(fù)載條件考慮地震作用下節(jié)點(diǎn)的受力情況，結(jié)構(gòu)選取6度的地震波進(jìn)行模擬計(jì)算。2.3預(yù)期成果預(yù)計(jì)通過對系錨CFRP間接加固方法在砼框架節(jié)點(diǎn)的抗震效果進(jìn)行數(shù)值分析，可以得出以下成果：(1)探究系錨CFRP間接加固方法對結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)抗震能力提升的效果，并對比不同加固方式的差異，比較加固節(jié)點(diǎn)和未加固節(jié)點(diǎn)的抗震性能差異。(2)分析系錨CFRP間接加固方法對結(jié)構(gòu)剛度、周期和變形等性能參數(shù)的影響，為工程應(yīng)用提供參考數(shù)據(jù)。(3)提出相應(yīng)應(yīng)用建議，為抗震加固提供參考，并為工程實(shí)踐提供參考依據(jù)。三、研究進(jìn)度安排1）完成文獻(xiàn)調(diào)研和相關(guān)資料收集，閱讀已有的研究成果；2）進(jìn)行有限元分析軟件學(xué)習(xí)及模型建立；3）搜集參考文獻(xiàn)資料，整理分析計(jì)算結(jié)果，準(zhǔn)備論文開題報(bào)告。4）進(jìn)行數(shù)值計(jì)算分析并開始撰寫論文；5