CFRP加固锈蚀混凝土柱抗震性能OpenSEES数值模拟

"CFRP加固锈蚀混凝土柱抗震性能数值模拟研究 (2014年)，作者：张鹏飞，冷玲仰，发表于《江西科技学院学报》第9卷第1期，2014年3月，关键词：OpenSEES，CFRP加固，锈蚀钢筋混凝土柱，抗震性能，水平往复荷载，滞回性能" 本文主要探讨了CFRP（碳纤维复合材料）在加固锈蚀混凝土柱中的应用，特别是在抗震性能方面的数值模拟研究。CFRP由于其优异的强度和耐腐蚀性，在近年来得到了国际上的广泛关注。然而，对于CFRP加固锈蚀混凝土柱的研究，尽管实验研究较多，但数值模拟方面相对较少。 作者采用OpenSEES这一强大的地震工程分析软件，对CFRP加固的锈蚀混凝土柱进行了非线性分析。OpenSEES是一款开放源代码的软件，适用于结构工程中的复杂非线性问题，包括材料非线性、几何非线性和局部化破坏等问题，特别适合模拟地震作用下的结构响应。 在研究过程中，作者考虑了锈蚀钢筋对混凝土柱粘结滑移的影响。锈蚀钢筋会降低钢筋与混凝土之间的粘结力，影响结构的整体性能。通过合理选择材料参数，如钢筋和混凝土的强度、锈蚀程度以及CFRP的性能，模拟结果能够准确地反映出加固后的锈蚀混凝土柱在地震荷载下的力学行为。 文章对比了模拟结果与实际试验数据，发现两者吻合度较高，证明了所采用的模型和方法的有效性。特别是对于抗震性能的评估，包括水平往复荷载下的响应、结构的滞回性能等，这些是评价结构抗震能力的关键指标。滞回性能是指结构在反复荷载作用下能量耗散和恢复的能力，直接影响到结构在地震中的损伤程度和生存能力。 该研究通过OpenSEES的数值模拟，深入研究了CFRP加固锈蚀混凝土柱的抗震性能，为实际工程提供了理论支持和计算工具。这对于提升老旧混凝土结构的安全性和耐久性，尤其是在地震频发地区，具有重要的工程实践意义。同时，也对进一步优化加固设计、制定相关规范和标准提供了科学依据。