组合FRP技术加固混凝土矩形柱的抗震性能试验研究

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FRP加固钢筋混凝土梁力学性能研究

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FRP加固混凝土柱实验分析

FRP加固混凝土柱实验分析一、概述结构在长期的自然环境和使用环境的双重作用下，其功能将逐渐减弱，这是一个不可逆转的客观规律。

如果能够科学地评估这种损伤的程度和规律，及时采取有效处理措施，可以延缓结构的损伤进程，达到延长结构使用寿命的目的。

因此，结构的可靠性评估方法及加固技术己逐渐成为工程界关注的热点问题，结构鉴定与加固技术已处于十分突出的位置。

使用纤维增强复合材料（FRP）包裹加固混凝土柱已被广泛的应用在铁路、公路及工业建筑等多个行业领域[1]。

目前，FRP材料在混凝土结构的加固修复中已得到广泛的应用。

清华大学、东南大学、同济大学、天津大学、华南理工大学、中国建筑科学研究院等近十个科研院所也开展了相关的研究。

相对于混凝土结构，FRP加固钢结构还未如FRP加固混凝土结构一样得到广泛研究和应用。

传统的混凝土结构加固方法是将钢板焊接、螺栓连接、铆接或者粘接到原结构的损伤部位，这些方法虽在一定程度上改善了原结构缺陷部位受力状况，但同时又给结构带来一些新的问题，如产生新的损伤和焊接残余应力等。

而纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer，简称FRP）結构加固技术则克服了上面各种方法的缺点，并且由于FRP的比强度和比模量高、耐腐蚀及施工方便等特点，在混凝土结构加固修复中已得到广泛的应用。

应用于结构加固的纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Plastic 或Fiber Reinforced Polymer，简称FRP）主要有：玻璃纤维复合材料（Glass Fiber Reinforced Plastic简称GFRP），芳纶纤维复合材料（Aramid Fiber Reinforced Plastic 简称AFRP）和碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Plastic 简称CFRP）等[1]。

CFRP加固结构技术与常规的加固技术相比，具有以下特点：1）高强高效。

FRP约束钢筋混凝土柱的抗震性能研究现状

文章编号:100926825(2005)0320030202FRP 约束钢筋混凝土柱的抗震性能研究现状收稿日期:2004210227作者简介:李春雷(19732),男,1996年毕业于湖南大学工民建专业,工程师,深圳市市政工程总公司,广东深圳　518034李春雷摘　要:纤维增强聚合物(FRP )以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注,近年来被广泛地用于各种形式结构的修复和加固。

从结构试验、计算理论和计算方法三个方面,阐述了国内外研究者对FRP 约束钢筋混凝土柱抗震性能的研究现状,分析了研究中存在的不足,并对FRP 约束钢筋混凝土柱的抗震性能今后的研究提出了展望。

关键词:FRP 约束混凝土,横向约束,滞回性能,延性,应力应变曲线中图分类号:TU352.1文献标识码:A引言大量研究表明,在框架结构柱或桥墩可能产生塑性铰的部位设计足够的横向约束,将有效地提高核心混凝土的抗压强度及极限压应变,从而显著改善钢筋混凝土柱的延性。

近年来,对钢筋混凝土柱进行附加约束的抗震加固研究已取得很多成果。

纤维增强聚合物(FRP )以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注,近年来被广泛地用于各种形式结构的修复和加固。

FRP 抗震加固钢筋混凝土柱,多是用纤维布缠绕柱体,使混凝土处于三向受力状态。

由于FRP 材料具有极高的抗拉强度,同时与混凝土可产生较好的粘结,使得FRP 能有效约束混凝土,从而使其承载能力及延性性能有很大的提高。

研究FRP 约束混凝土柱的抗震性能,就是研究其在模拟地震荷载作用下的强度、刚度和延性等力学性能指标的变化规律。

目前,国内外的研究者已对FRP 约束混凝土构件在静力和动力荷载作用下的力学性能开展了大量的研究工作,并取得一定成果。

1　FRP 约束钢筋混凝土柱抗震试验研究现状抗震性能试验主要分三种:拟静力试验、拟动力试验及地震模拟振动台试验。

其中以拟静力试验的开展最为广泛,占全部动力性能试验的85%以上。

FRP加固混凝土梁柱试验方案-2012.11.11

安徽省地方标准CFRP加固混凝土结构技术规程FRP加固钢筋混凝土梁柱试验方案FRP加固钢筋混凝土梁柱试验方案1 概述本试验是关于FRP加固钢筋混凝土梁柱力学性能的试验研究，试验分为二组，第一组为FRP加固钢筋混凝土梁的力学性能试验，试验主要考虑纤维材料类型（CFRP布、CFRP筋）、预载大小、配筋率、剪跨比等因素对FRP加固钢筋混凝土梁力学性能的影响；第二组为FRP加固钢筋混凝土柱试验，试验主要考虑纤维材料类型（CFRP布、CFRP 筋）、预载大小、配筋率以及偏心距等因素对FRP加固钢筋混凝土柱力学性能的影响。

2 试验目的1.FRP加固钢筋混凝土梁柱破坏形态和破坏机理。

2.预载大小对FRP加固钢筋混凝土梁柱承载力和破坏形态的影响。

3.各因素对FRP加固钢筋混凝土梁柱力学性能的影响变化规律。

4.FRP加固钢筋混凝土梁柱荷载－位移关系曲线的计算方法。

5. FRP加固钢筋混凝土梁、柱承载力、变形、裂缝、刚度等的设计计算方法。

6.FRP加固钢筋混凝土梁柱的施工构造措施。

3 FRP加固钢筋混凝土梁试验方案本次试验共34梁，试验梁的尺寸为2400⨯mm，净跨为2000mm，钢筋主250150⨯筋配置为HRB335级钢筋（梁受压区为2Φ10），箍筋采用HPB235筋，混凝土采用C30，混凝土保护层厚度为25mm。

3.1 FRP加固加固钢筋混凝土梁受弯试件设计FRP加固钢筋混凝土梁力学性能研究共进行3组，第一组试验中主要分析纤维材料的种类（CFRP布加固、CFRP筋加固以及混合加固）对FRP加固钢筋混凝土梁加固效果的影响；第二组试验研究预载大小对FRP加固钢筋混凝土梁承载性能的影响，第三组试验主要研究配筋率和加固量对FRP加固钢筋混凝土梁力学性能的影响。

各试件具体参数如表1所示，试件的配筋图和加固图如图1所示。

表1 FRP 加固钢筋混凝土梁受弯性能试验参数F12配筋及应变片布置F16配筋及应变片布置CFRP筋布置CFRP筋加固梁应变片布置CFRP筋布置1根CFRP筋加固应变片布置2根CFRP筋加固应变片布置CFRP片材应变片布置图1 CFRP布或筋加固钢筋混凝土梁抗弯性能试件配筋及测量仪器布置油压千斤顶荷载传感器分配梁12345图2加固试件加载示意图3.2 FRP加固加固钢筋混凝土梁受剪试件设计FRP加固钢筋混凝土梁受剪性能研究共进行3组，第一组试验中主要分析预载大小对FRP加固钢筋混凝土梁受剪性能的影响；第二组试验研究剪跨比对FRP加固钢筋混凝土梁承载性能的影响，第三组试验主要研究加固量对FRP加固钢筋混凝土梁力学性能的影响。

混凝土框架梁柱节点FRP抗震加固研究综述

ＲｅｅｒｈＲｅｉｗｎｔｅＳｉｍｉｒｏｍａｅｏｎｃｅｅＦｒｍｅＪｉｓＲｅｎｆｒｅｔｓａｃｖｅｏｈｅｓｃＰｅｆｒｎｃｆＣｏｒｔａｏｎｔｉｏｃｄｗｉｈＦＲＰ
ＡｂｔａｔＴｅｌａａｒｉｇｃｐｃｔ，ｓｉｎｓ，ｄｃｉｔｎｕｌｔｅｅｅｇｉｓｐｔｄｏｏｃｅｅｆａｏｎｓｒｉｆｒｅｔＲｓｒｃ：ｈｏｄｃｒｙｎａａｉｙｔｆｅｓｕｔｉａｄｃｍｕａｉｎｒｙｄｓｉａｅｆｃｎｒｔｒｍｅｊｉｔｅｎｏｃｄｗｉＦＰｆｌｙｖｈ
２００８年５月１日，２四川汶川发生里氏８０级特．
ＦＰＦｂｒｅｆｃｄＰａｔｓ纤维增强复合材Ｒ（ｉｅｉｏｅｌｉ）Ｒｎｒｓｃ料加固混凝土结构是近ｌ０年来在国内外出现和发展起来的一种新型加固技术。ＦＰ具有轻质高强、Ｒ
第３２卷第１期
２１００年２月
１－程抗震与加固改造
Ｖ０＿２．．１ｌ３Ｎｏ
Ｆｅｂ．２ＯＯｌ
ＥａｔｑｕｋｅＲｅｉｔｎｇｎｅｉｇａｄＲｅｒｆｔｎｒｈａｓｓａｔＥｎｉｅｒｎｎｔｏｉｉｇｔ
ａａｙｅｎｌｚｄ．Ａｔｔｅｓｈａｍｅｔｍｅ，ｂｓｄｏｈｒｓｌｓｏｈｈｅｒｔｃｌａａｙｉｎｄｘｒｍｅａｅｅｒｈｏｈｓｉｍｉｅｏｍａｅｏｉａｅｎｔｅｅｕｔｆｔｅｔｏｅｉａｎｌｓｓａｅｐｅｉｎｔｌｒｓａｃｎｔｅｅｓｃｐｒｒｎｃｆｆ

FRP约束混凝土方柱的研究

FRP约束混凝土方柱的研究摘要：分析FRP约束混凝土方柱的受力情况，在试验的基础上，进行数据分析，得出对于应力和应变都有极大的影响。

关键词：FRP；混凝土方柱；1．引言在混凝土柱的加固中应用FRP的约束作用来提高其抗力和改善其变形性能受到了工程界的广泛重视，为此，许多学者对FRP约束混凝土进行了研究，得到了很多有用的结论和有价值的试验数据。

2．FRP约束混凝土方柱轴心受压力学性能2.1 FRP约束方柱混凝土工作机理约束混凝土方柱轴心受压力学性能分析纤维约束混凝土方柱轴心受压力学性能根据己有的试验研究可知，纤维约束混凝土与箍筋约束混凝土机理相似，都是通过其环向约束力对核心混凝土进行约束。

当试件受压时，混凝土产生横向膨胀变形，导致纤维布片材受拉，在试件截面四边的直线段，由于纤维布片材的刚度极小而产生水平弯曲，因此对试件混凝土的约束很小;但在截面转角处相对刚度大，不易产生水平弯曲，由于对称性使两个互相垂直方向上的片拉力形成沿对角线(45”)上的合力，该合力对混凝土柱对角线形成强有力的约束。

因此，纤维约束矩形截面构件时，柱混凝土所受的侧向约束力是沿对角线方向上的集中挤压和沿截面水平分布的很小的横向约束力。

由此可见，纤维对混凝土的约束作用沿混凝土柱侧面不是均匀分布的，在截面拐角处最大，在截面的中间最小。

2.2 FRP约束方柱混凝土的研究现状影响FRP约束混凝土力学性能的参数主要有以下几个：FRP的包裹量、混凝土强度、纤维类型、纤维包裹方式。

虽然FRP加固技术应用非常广泛，但由于起步较晚，到目前为止，无论是国内还是国外，都存在着理论落后于实际应用的状况，并且尚缺乏一套完整的、较为完善的理论分析方法。

2.3 FRP纤维约束方柱混凝土的强度和变形2.3.1试验数据概况随着纤维加固技术的不断发展，碳纤维加固技术已经在工程实际中大量使用，并取得很好的效果。

近年来国内在碳纤维约束混凝土方面的研究己有较多的研究并取得了很多成果。

FRP加固钢筋混凝土梁柱框架结构抗连续倒塌性能的研究-建筑结构论文-土木建筑论文

FRP加固钢筋混凝土梁柱框架结构抗连续倒塌性能的研究-建筑结构论文-土木建筑论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——1 引言重要建筑物如(如军事指挥所、政府办公大楼、大型商场)极易成为战争攻击和恐怖袭击的目标,因为这些建筑物一旦被摧毁,不但可以造成大量人员(特别是重要人物)的伤亡,而且会迅速引起广大民众恐慌,瓦解军心.如2003 年美伊战争便是从美国空袭当局领导层所在的总统府开始的;而9-11 在造成巨大的人员伤亡和财产损失的同时,也使其民众人心惶惶.另一方面,通过对海湾战争中叙利亚有无填充墙的建筑受导弹攻击后倒塌规模的对比[2]和五角大楼遭到袭击后长时间保持稳定[3]可知,具有一定结构冗余度的建筑物能够有效地阻止倒塌蔓延,降低结构破坏范围.连续倒塌作为一种极端的倒塌形式,是指结构在局部构件受到偶然荷载(如战争攻击、恐怖袭击、汽车冲击等)发生倒塌后造成内力重分布,致使相邻构件接连失效,最终发生大面积、整体性的倒塌.随着攻击制导武器的日趋精确和蔓延,我国很多重要建筑物的结构冗余度亟待加强,以提升其抗连续倒塌能力.FRP(Fiber Reinforced Ploymer)是一类应用普遍的新型高强材料,本文运用有限元分析的方法对采用不同FRP 粘贴方案后钢筋混凝土梁柱框架结构抗连续倒塌性能进行对比,探寻最优方案.2 研究综述钢筋混凝土抗连续倒塌相关研究主要包括分析连续倒塌工程事故、通过结构倒塌过程试验总结力的转换机制、探寻连续倒塌机理和提出设计方法等方向.英国、欧盟、美国、加拿大等均有自己比较完善的抗连续倒塌规范.抗连续倒塌设计不同于一般结构设计的地方在于其对结构构件的延性提出了更高的要求,且容许结构有一定比例的破坏和一定范围的变形.比如DoD2013[4]对于钢筋混凝土框架结构,为考虑动力效应,在拆除构件法中,当采用非线性静力分析和变形控制时,应采用以下的荷载组合:其中为荷载放大系数,D 和L 分别为恒载和活载.FRP 常用于结构构件的抗弯、抗剪和抗压加固,抗连续连续倒塌加固的目的是为了提升构件的耗能能力和延性,需综合考虑上述加固形式.CFRP(Cabon Fiber Reinforced Ploymer,碳纤维布)与GFRP(Glass FiberReinforced Ploymer,玻璃纤维布)是两种常用且发展成熟的FRP 加固材料,其比重仅有钢筋1/4 到1/3,拉伸强度却是钢筋的10 倍左右[5].但其延伸率很小,如T300 的CFRP 仅有 1.71%的延伸率,且没有明显的屈服强度,易发生脆性断裂.相对而言GFRP 较CFRP 的弹性模量要小、延伸率要大,故变形能力较CFRP要好.敬登虎[6]通过试验发现GFRP 加固后构件的延性几乎是CFRP 的 2.5 倍.目前文献中对CFRP 和GFRP加固钢筋混凝土结构抗连续倒塌对比的相关研究较少见.LS-DYNA 可以模拟结构的大位移大变形等非线性情况.孟一[7]对LS-DYNA 常用的混凝土材料模型进行了总结对比,发现新增的CSCM 模型适合应用在结构倒塌分析领域,并校正了相关材料参数.Jin-WonNam[8]等人对比四种不同的FRP 布有限元模型,发现正交异性线弹性模型更适合运用在其对混凝土结构加固的模拟上.3 算例3.1 试件设计本文设计了一栋五层钢筋混凝土框架结构(如图 1 所示),并沿底层纵向取出两跨一层的梁柱框架子结构,假设其中间柱已经失效.梁柱纵筋均采用HRB400,箍筋采用HPB300,并按照规范规定[1]进行加密,混凝土采用C30,保护层厚度为25mm.此算例旨在为后期现场试验提供理论支持.为了探究FRP 对提高其抗连续倒塌性能效果最佳加固形式,本文综合考量其经济性和加固效果,通过在梁底、梁顶及改变加固长度组合了各种加固方案进行尝试,选择典型方案列于表1.3.2 建模本文在ANSYS 建立了不同加固方案的1/2 对称有限元模型(图2)后,在LS-DYNA 中进行相关计算.其中混凝土、钢筋和FRP 的采用的单元类型分别为SOLID1 、BEAM161 和SHELL163,材料本构分别为盖帽模型(*MAT_CSCM)、随动塑性强化模型(*MAT_PLASTIC_KINEMATIC)、正交异性线弹性弹性模型(*MAT_ORTHOTROPIC_ELASTIC).特别的,为了防止施加荷载时出现应力集中,在中间柱头上方设置一块加载垫块,使用SOLID1 单元类型和刚体材料本构(*MAT_RIGID),结构与地面(刚体)连接[9].为证实有限元模型的准确性,本文对湖南大学易伟健等人的平面框架连续倒塌试验(图3a、图3c)[10]进行模拟,建立了如图3b 所示的有限元模型,再现了结构的倒塌过程,通过中柱位移轴力曲线(图3d)和竖向水平位移曲线(图3e)均可以看出模拟结果有明显的弹性、拱效应和悬链线效应发展阶段,且与试验结果接近.3.3 加载因相关试验大多采用拟静力的方式进行加载,本文为了有效验证有限元模型,亦采用静力方式进行加载.为了有效控制加载速度,采用位移控制的方式进行加载.为节约机时,本文采用1m/s 的速度匀速加至500mm,其中为保证加载开始结束阶段速度不会过大,采用余弦函数进行加载,并关闭混凝土应变率开关.通过观察对比能量平衡结果,发现其动能均极小,可以忽略.3.4 结果比较3.4.1 破坏特征比较FRP 加固后的框架子结构有限元模型分别有如图 4 所示的三种破坏形态.破坏过程依次为为:A、C点混凝土开裂;C 点(CLZ1、GLZ1)或A 处(CLZ2、GLZ2)FRP 发生剥离和断裂破坏;B、D 点混凝土开裂;A、C 点钢筋达到受拉极限被拉断.GLZ3 和CLZ3 的FRP 按照先 C 点再 A 点的顺序失效.值得注意是,B 和 D 处FRP 在悬链线阶段依然发挥了拉杆效应.环形箍和U 形箍可以阻止FRP 的迅速剥离.3.4.2 数据对比分析通过观察图(5a)所示位移荷载曲线可以发现,各试件随着位移增加均呈现出明显的弹性变形、拱效应、拉压转化和悬链线效应阶段.中柱位移在20mm 以内为弹性阶段,各曲线差别极小,说明此时FRP发挥的作用均有限;而到了拱效应阶段,A、C 处FRP 由于发生脆性断裂,没有起到明显拉杆效果,CLZ3 和GLZ3在拱效应阶段承载力有了一定的提升,可能是由于上下部均粘贴的方式可以在一定程度上延缓FRP 断裂,有助于发挥结构拱效应;中柱位移在200mm 左右,结构进入悬链线阶段后,所有加固方案的承载力均有一定程度的提升,以CL3、GLZ2 和GLZ3 效果最为明显,达到了115KN 荷载设计要求,结合破坏特征推测,FRP 在此阶段分担了一部分拉轴力,中柱位移到了300mm 左右后,C 点、A 点钢筋相继发生断裂,结构也逐渐丧失了承载能力.可将 C 点钢筋断裂作为结构悬链线阶段的结束,结构达到了倒塌极限承载力,则各加固方案的极限承载力分别提升了约10%(CLZ1、CLZ2、GLZ1)、15%(GLZ2)、23%(CLZ3)、33%(GLZ3).通过比较各方案钢筋断裂时位移点位置可以发现,GLZ3、CLZ3 的中柱位移更大,说明其结构延性更好,能够经受住更大的挠度变形.各方案输出的结构总能量与中柱位移(图5b)可知,在弹性阶段,各试件耗能并没有明显区别;到了200mm 左右(结构进入了悬链线效应阶段),所有加固方案的耗能均有明显提升,至钢筋断裂,CLZ2 增加较小, CLZ1 与GLZ1 较LZ1 大约增加了6%左右,其他三种加固方案大约增加了20%左右,说明FRP 在构件发生大变形时分担了部分的耗能任务.4 结论本文运用显式有限元软件LS-DYNA 对不同FRP 加固方案下的钢筋混凝土框架结构进行了模拟分析,直观地重现和模拟钢筋混凝土结构发生大变形时的倒塌破坏过程.通过对比较不同破坏阶段FRP 发挥的作用,可以得到如下几点结论:1、合理粘贴FRP 可以明显提高构件的延性,尤其在大位移情况下,通过在梁上下部均粘贴FRP 的方式(CLZ3、GLZ3)可以充分发挥框架梁的悬链线效应,提高结构延性和耗能能力,且延展性较好的GFRP(GLZ2)粘于框架梁上部作用较粘于下部(GLZ1)增强效果更明显;2、方案CLZ3、GLZ2、GLZ3 均符合DoD2013 抗连续倒塌规范设计荷载,说明通过选择合理的粘贴材料和组合形式可以在一定程度上提高钢筋混凝土结构的抗连续倒塌性能;3、分析破坏形态可以发现在截断处采用U 形箍或环形箍锚固可以有效阻止FRP 剥离的蔓延,更好发挥其抗拉性能.参考文献:[1] GB 50010-2010 混凝土结构设计规范[S]. : 中国建筑工业出版社, 2010.[2] Al-Khaiat H, Fereig S, Al-Duaij J, et al. Impact of shelling on RC frames with and without infill walls[J]. Journal ofperformance of constructed facilities, 1999, 13(1): 22-28.[3] Mlakar P E, Dusenberry D, Harris J, et al. The Pentagon building performance report. American Society of Civil Engineers[J].Structural Engineering Institute Publication, 2002.[4] Unified Facilities Criteria(UFC).Design of Buildings To Resist Progressive Collapse(UFC4-023-03) [S]. WashingtonDC,USA:U.S.Army Corps of Engineers,2013[5] 叶列平, 冯鹏. FRP 在工程结构中的应用与发展[J]. 土木工程学报,2006(39): 24-36[6] 敬登虎, 杨佑发. 纤维材质加固钢筋混凝土受弯构件延性的实验分析[J], 重庆大学建筑大学学报, 2002, 22(5): 58-61[7] 孟一. 冲击荷载作用下钢筋混凝土梁的试验及数值模拟研究[D]. 湖南大学, 2012.[8] Nam J W,Kim H J, Kim S B,et al. Analytical study of finite element models for FRP retrofitted concrete structure under blastloads[J]. International Journal of Damage Mechanics, 2009, 18(5): 461-490.[9] 白金泽. LS-DYNA3D 理论基础与分析实例分析[M]. :科学出版社,2005,1-11[10] 易伟建, 何庆锋, 肖岩. 钢筋混凝土框架结构抗倒塌性能的试验研究. 建筑结构学报[J]. 2007(28): 104-109.。

新型FRP- 混凝土组合柱力学性能研究综述

Urbanism and Architecture 109新型FRP-混凝土组合柱力学性能研究综述余文澜1，2，黄敬麟1，卢仁群1，刘佳锋1，徐　昕1，曾　岚1（1.暨南大学力学与建筑工程学院“重大工程灾害与控制”教育部重点实验室，广东广州　510632；2.仁寿县建设工程质量安全监督站，四川眉山 620500）摘要：纤维增强复合材料（FRP）在建筑结构中的应用有效规避了钢材的锈蚀问题。

充分利用FRP 和传统建材的材料性能优势，形成了多种新型FRP-混凝土组合结构构件形式，实现了建筑结构安全性和耐久性的更高追求。

文章通过3种典型组合柱“FRP-混凝土-钢管双管柱、FRP 约束钢管混凝土柱、钢管-混凝土-FRP-混凝土柱”在力学性能试验和理论计算方面的研究成果总结介绍，为建筑结构中的材料优化组合提供新思路，展现FRP-混凝土组合柱与海水海砂混凝土结合的发展前景。

关键词：纤维增强复合材料；混凝土；组合柱；力学性能；研究综述［中图分类号］TU-398 ［文献标识码］A DOI ：10.19892/ki.csjz.2020.32.30Overview on Mechanical Properties of Novel FRP-Concrete Composite ColumnsYu Wenlan 1,2, Huang Jinglin 1, Lu Renqun 1, Liu Jiafeng 1, Xu Xin 1, Zeng Lan 1(1.MOE Key Laboratory of Disaster Forecast and Control in Engineering, School of Mechanics and Construction Engineering, Jinan University, Guangzhou Guangdong 510632, China; 2.Construction Engineering Quality and Safety Supervision Station of RenshouCounty，Meishan Sichuan 620500，China)Abstract: The application of fiber-reinforced polymer/plastic (FRP) in building structures effectively alleviates the problem of steelcorrosion. Utilizing the advantages of FRP and traditional building materials, multiple types of novel FRP-concrete composite members have been put forward to realize higher safety and durability of building structures. By selecting three typical composite columns: FRP-concrete-steel double-skin tubular columns, FRP-confined concrete-filled steel tubular columns, steel-concrete-FRP-concrete columns, their mechanical properties were introduced and summarized from experimental studies and theoretical calculations, and the future development of FRP-concrete composite columns with seawater and sea-sand concrete was illustrated.Key words: fiber-reinforced polymer/plastic (FRP); concrete; composite columns, mechanical properties; overview建筑结构中广泛存在的钢材锈蚀问题严重影响着结构的性能和使用寿命，造成巨大的生命财产损失，尤其是处于海洋高湿高盐环境下，钢材的锈蚀问题尤为严重。

FRP加固钢管混凝土圆柱轴压性能研究的开题报告

FRP加固钢管混凝土圆柱轴压性能研究的开题报告一、研究背景随着我国经济的快速发展，建筑工程的规模和数量都在逐年增加。

而钢管混凝土圆柱作为一种重要的结构形式，在工程实际应用中得到了广泛的推广和应用。

但是，由于钢管混凝土圆柱中普遍存在的破坏方式——约束混凝土壳层剥落——导致了其承载能力不足，严重制约了其在高层建筑或桥梁工程中的应用。

钢材与混凝土复合成钢管混凝土圆柱后，能够使钢管与混凝土固定为一体，充分协同工作，发挥各自的优势，加快结构料能传递，提高了承载能力，但是在使用过程中仍然会出现钢筋锈蚀以及混凝土龟裂或剥落等问题。

为了解决以上问题， FRP加固技术的应用也得到了广泛的关注。

二、研究目的本研究旨在通过对钢管混凝土圆柱的轴压性能进行研究，探讨FRP加固技术在钢管混凝土圆柱中的应用效果，从而提高该结构体系的承载能力，为工程实际应用提供技术支持。

三、研究内容1.分析钢管混凝土圆柱约束混凝土壳层剥落的原因及危害；2.研究FRP加固钢管混凝土圆柱的轴心受压试验方法，并进行试验；3.分析FRP加固技术对钢管混凝土圆柱轴压承载力的影响，并与未加固圆柱进行对比；4.分析FRP加固技术对钢管混凝土圆柱弹性模量、刚度等力学性能的影响；5.通过测量与分析，对FRP加固钢管混凝土圆柱的外观变化、锈蚀情况等进行评估与分析。

四、研究意义本研究通过对钢管混凝土圆柱的加固改造，提高了其承载能力，使其适应更高层次的工程建设需求。

同时，该研究还将有助于推动FRP加固材料在结构强度提高和加固技术的推广应用。

通过推广该技术应用，将能够为工程建设、环保、节能等方面提供有力的技术支撑，具有较好的经济与社会效益。

FRP加固混凝土柱研究综述

２２应力—— 应变关系模型．
在对ＦＰ固混凝土柱的设计中，Ｒ加尤其是抗震设计，需要可靠的应力．应变关系模型．目前研究最多的是圆柱的应力．应变关系．最早研究ＦＰ应力应变关系曲线的是Ｆｒｓｎｈｌ［，他们首先建立了这样的假ＲａｉａｄＫａｌ］ｄｉ８ｉ定：（）Ｒ只承受拉力，不承受压力；（）ｌ变形和混凝土的变形相同．１ＦＰ２ＦＰＩ在这两个假定条件下，他们在１８提出了如下公式：９２年
来说混凝土柱的截面形状对加固效果影响很大．如在矩形柱当中ＦＰ的约束应力是分布不均匀的，Ｒ只有中
间核心部分受到有效的约束，其加固效果要差一点．在圆柱当中，ＲＦＰ可以对全截面都形成有效的约束，其加固效果最好．椭圆形截面柱的加固效果介于圆形柱与矩形柱之间．一般在加固矩形柱时为了更好的让删更好的发挥作用，要将矩形柱进行倒角处理［．
第２５卷第５期２００８年１０月
文章编号：０ — ５３２０｝５０２４１５０２［０８０ —０１ —００
华
东
交
通
大
学
学
报
Ｖｏ．５Ｎ．１２ｏ５
Ｏｃ．２０ｔ．０８
ＪｕｌｆａｔｈｎｉｔｎｉｅｓｙｏｍａｓＣｉａＪｏｏｇＵｎｖｒｉｏＥａｔ
关键词：Ｒ；凝土柱；固ＦＰ混加
中图分类号：０７＇３５１＂
文献标识码：Ａ
２世纪９年代以前工程对混凝土柱的加固一般是采用加大截面法和外包钢法，００这是两种比较有效的

FRP加固钢筋混凝土方柱实验研究与强度分析

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表２３碳纤维布性能指标 —
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ｉ碳纤维
ｆ —— — — — — — — —
２试验结果
在试验中发现．大部分加固后试件都是因为角部纤维却的托断而破坏的．说明虽然对试件进行了倒角处理．这角部依然存在不Ｉ程度．ｊ－的应力集巾，混凝土角部的破坏现象也较为严羲．条带包裹试件与全部包裹试件的破坏过程有所不：条带包褒碳纤维柑的试件在力达到极限承载力的７％左右时．先是条带空隙的混凝土出现微小裂缝．０然后裂缝扩展．凝土膨胀致使碳纤维都条带从角部撕裂，载力呈混承阶段性降低而月比较突然全包的混凝土柱在出现碳纤维布撕裂后，．碳纤维布迅速向上下崩裂．时内部混凝土，碎的较严重，柱子失去承载力也较快．而破坏从表２６试验结果汇总 —
２１Ｏ１年
第１３娜
ＳＩＮＥ＆ＴＣＯ０ＹＩＦＲＴ０ＣＥＣＥＨＮＬＧＯＭＡ１ＮＮ
科技信息
ＦＰＲ加固钢筋混凝土方柱实验研究与强度分析
贾治辉（义马广宇工程设计咨询有限责任公司河南

FRP_混凝土组合柱研究进展_于峰

收稿日期：2013-02-25基金项目：国家自然科学基金（51008001）；安徽省自然科学基金（1208085QE88）；住房和城乡建设部科学技术项目（K4201222）；马鞍山市科学技术项目（马科2012（6））作者简介：于峰（1980-），男，安徽砀山人，工学博士，教授，研究方向为FRP 在土木工程中的应用、组合结构。

安徽工业大学学报(自然科学版)J.of Anhui University of Technology(Natural Science)V ol.30No.3July 2013第30卷第3期2013年7月文章编号：1671-7872(2013)03-0285-07FRP-混凝土组合柱研究进展于峰，武萍(安徽工业大学建筑工程学院，安徽马鞍山243032)摘要：纤维增强复合材料(FRP)具有耐腐蚀、质量轻、强度高、延性好、施工方便等优点，主要应用于土木工程维修与加固领域。

对FRP -混凝土组合柱力学性能研究进展进行综述，分析影响FRP 约束混凝土柱和FRP 约束钢管混凝土柱的承载力、变形、应力-应变关系等的主要因素，指出已有研究存在的不足，展望FRP 未来主要研究方向，为深入开展FRP-混凝土组合柱的性能研究提供参考。

关键词：纤维增强复合材料；混凝土柱；约束；承载力；应力-应变关系中图分类号：TU398文献标志码：A doi:10.3969/j.issn.1671-7872.2013.03.012Research Progress of FRP-concrete Composite ColumnsYU Feng,WU Ping(School of Civil Engineering &Architecture,Anhui University of Technology,Ma'anshan 243032,China)Abstract:Fiber reinforced polymer(FRP)has advantages of non-corrodibility,light weight,high strength,good durability,and convenient construction,which may adapt to the repair and reinforcement of civil engineering structure.After briefly reviewing the research progress of mechanical properties FRP-concrete composite columns,the main factors of the load-carrying capacity,deformation and stress-strain relationship of FRP confined concrete column and FRP confined concrete filled steel tubes are described,the deficiency of the existing studies are pointed out,and the future study direction of FRP are prospected,which provides reference for developing the study of FRP-concrete composite column.Key words ：fiber reinforced polymer;concrete column;confinement;load-carrying capacity;stress-strain curve建筑物在长期使用的过程中，由于受自然和人为因素的影响，其材料的微观成分随时间的推移发生变化，导致材料的强度、刚度等力学参数降低，从而在结构上引起裂缝、腐蚀、变形等症状。

FRP约束钢筋混凝土柱抗震性能研究

对看的论文的一些总结
1、在预应力加固的研究比较少由于FRP属于被动约束，只有当混凝土环向变形较大的时候才能显现出来FRP的约束作用，采用预应力时变成主动约束，有利于控制裂缝的发展
2、对恢复力模型的研究较少恢复力模型反映了钢筋混凝土结构的真实弹塑性反应，恢复力模型一般包括骨架曲线和滞回规则两个部分 3 3、目前很多都是对应力应变关系和抗震性能的研究，缺乏对定量计算的研究
4、目前FRP抗震加固主要集中于CFRP、 AFRP、GFRP、单一的FRP加固的研究，对BFRP和混杂加固的研究比较少 5、实际工程中一般都是在荷载作用下进行加固的，但研究中几乎都不是持载作用下进行加固的。
认为可以进行研究的内容
混杂约束利用CFRP跟BFRP进行混杂约束，研究柱的抗震性能、两者的工作性能，通过试验拟合法建立恢复力模型、定量计算柱的弯曲变形能力。
3、周长东等对预应力FRP布加固混凝土桥墩的研究，通过研究不同的FRP材料和不同的预拉应变对桥墩的承载力、延性力学性能的影响；预应力FRP加固钢筋混凝土柱抗震性能的有限元分析，研究表明预应力FRP可以有效抑制混凝土柱裂缝的发展。
4、大连理工：CFRP加固高强混凝土柱轴心受压性能试验研究，研究柱在持载下包 CFRP的轴压性能；CFRP持载加固混凝土柱的有限元分析，通过有限元来建立持载作用下的有限元模型进行研究西安建筑科技大学：FRP持载加固混凝土柱力学性能分析；持载下加固对承载力没多大影响，对变形，延性略有下降
2、邓宗才等人：层内混杂加固钢筋混凝土柱的抗震性能研究，初步建立了恢复力模型；层间混杂加固腐蚀混凝土柱抗震性能试验与理论研究，提出了混杂加固腐蚀混凝土柱基于位移性能的抗震设计；层间混杂约束混凝土圆柱体力学性能试验，通过不同种类纤维布的混杂研究混杂约束圆柱体，力学性能、应力应变模型。吕志涛：FRP加固钢筋混凝土柱抗震性能的试验研究

FRP加固钢筋混凝土圆柱破坏模式研究

FRP加固钢筋混凝土圆柱破坏模式研究摘要：FRP加固钢筋混凝土圆柱在大量事实的例证面前，显示出了其卓越的抗震性能，但是对该种混凝土圆柱的破坏模式还没有系统地进行研究，而FRP 加固混凝土圆柱破坏模式的预测与其抗震性能的评估有着密切联系。

试验表明,当FRP加固混凝土圆柱从弯剪破坏向弯曲破坏过渡时，FRP应变发展规律会发生显著变化。

控制FRP有效极限应变就可以对加固柱的破坏模式进行控制，并且FRP加固柱受剪承载力的计算也和FRP有效极限应变密切相关。

建议了FRP 加固混凝土圆柱有效极限应变值,给出了判别FRP加固混凝土圆柱破坏模式的方法,与试验结果比较表明该判别方法简单有效。

关键词：FRP加固；破坏模式；侧向位移系数FRP加固是提高钢筋混凝土圆柱抗震性的主要手段，对FRP加固的钢筋混凝土柱的破坏模式进行系统研究，对于提出有效手段提高材料抗震性具有深远意义。

目前的现有数据文献均是建立在混凝土梁或方柱研究的结果上的FRP应变计算以及取值，同时，在加固圆柱基础上的研究趋于空白，尤其是针对FRP加固柱破坏模式以及应变发展规律罹待补充。

现阶段，普遍对基于建筑性能的设计理念认可度较高，所以在研究FRP加固钢筋混凝土圆柱要基于抗震性这一性能设计，对其破坏程度以及模式施行定量变化数据采集过程。

再加上目前的技术可以对混凝土柱弯曲破坏时的变形程度通过计算解释，对剪切破坏甚至弯剪破坏的变形程度缺乏有效的计算方法，因而研究层次不够深入，对FRP加固混凝土圆柱的破换模式将对其预测准确度产生严峻的挑战。

一钢筋混凝土圆柱破坏模式列举钢筋混凝土圆柱提高抗震性能进行加固，主要是为了提高其自身耐受剪承载力、柱底塑性胶泥混凝土的约束力和柱底钢筋的搭接性要求。

大量的实验研究证明，FRP环向包裹的钢筋混凝土柱可以提高其受剪承载力和约束柱底塑性铰区混凝土的理想加固方式。

其加固后的钢筋混凝土圆柱的破坏模式多种多样，下面以广西地区集中常见模式为例做研究。

FRP加固钢筋混凝土柱考虑地震及使用损伤的长期性能和修复

研究问题和假设
本研究旨在探讨FRP加固钢筋混凝土柱在考虑地震及使用损伤下的长期性能和修复问题。具体研究以下两个问题：
1、FRP加固钢筋混凝土柱在地震作用下的长期性能如何？
2、使用损伤对FRP加固钢筋混凝土柱的长期性能和修复效果有何影响？
1、FRP加固钢筋混凝土柱可以有效地提高结构的抗震性能，且在长期使用过程中保持稳定。
2、使用损伤会降低FRP加固钢筋混凝土柱的抗震性能，但可以通过修复措施加以改善。
研究方法
本研究采用实验方法进行探究。首先，制作一批FRP加固钢筋混凝土柱试件，并分为两组：一组未受损伤，作为对照组；另一组则模拟使用过程中可能出现的损伤，作为实验组。然后，对所有试件进行地震模拟实验，记录其在地震作用下的长期性能表现。最后，针对实验组试件，采取修复措施，再次进行地震模拟实验，观察修复效果。
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试验结果与分析
通过对比不同条件下FRP加固钢筋混凝土柱的试验结果，发现以下现象： 1、随着FRP层数的增加，钢筋混凝土柱的承载力和延性均得到显著提高。
2、当FRP层数相同时，采用外贴FRP加固的钢筋混凝土柱承载力高于采用环绕FRP加固的柱子。
3、钢筋混凝土柱的配筋率对其抗震性能具有重要影响。随着配筋率的增加，柱子的承载力和延性均有所提高。
因此，在实际工程应用中，应充分考虑地震及使用损伤的影响，采取合适的加固和修复措施，以保证结构的安全与稳定。
未来研究方向包括：（1）深入研究FRP加固钢筋混凝土柱在使用过程中的损伤机理和演化规律；（2）针对不同损伤类型和程度，开发更为高效、环保的加固和修复材料与技术；（3）考虑多种荷载共同作用下（如地震、风载、雪载等），FRP加固钢筋混凝土柱的长期性能和修复问题；（4）拓展实验研究范围，对不同类型、不同尺寸、不同环境条件下的结构进行深入研究。

FRP抗震加固混凝土柱的研究与发展

柱作为混凝土结构中主要承担束浸渍树脂，后在一定的控制然条件下制成ＦＰ套筒。为了获得有效约束，与Ｒ柱ＦＰ套筒的完全接触是很重要的，通过树脂粘贴Ｒ可或在柱与套筒之间灌注无收缩水泥砂浆来保证。其
的破坏形态、限承载力、回曲线和延性的影响，极滞结果表明： ①轴压比和配箍率对加固效果影响较大；
（）ＦＰ的粘贴方式取决于补强的目的是抗剪补强￣ＣＲ还是延性补强；ＣＲ ③ ＦＰ的粘贴层数对构件的受剪承载力影响不大，但对构件的延性影响较大。张珂等 ’ ”试验研究了ＣＲＦＰ加固倒Ｔ形柱的抗震性能，果发现ＣＲ结ＦＰ加固混凝土柱可防止斜裂缝出
性小于第一种破坏模式； ③搭接纵筋的滑移破坏。它可以通过增加纵筋搭接长度和横向约束来改善。
ＦＰ加固除了提高柱的承载力和延性外，改变了Ｒ还柱的破坏模式。
Ｐｉｓｅ等最早对ＦＰ加固混凝土柱抗震性ｒｔｙｅｌＲ
形截面构件的加固； ②缠绕ＦＰ加固优于预制ＦＰＲＲ套筒的加固方式。同时，ｏａＯｂｋａｇＴｇｙｚａｋｌｕ等¨ ｏ试验研究了ＦＰ永久模板加固高强混凝土方形柱的Ｒ
了ＣＲＦＰ套筒能够显著提高混凝土柱的抗震性能。Ｎｎｉａｎ等对２个纯弯和压弯构件进行了低周反６
复荷载试验，构件的截面形式包括圆形和方形两种，ＦＰ加固方法分为缠绕和预制套筒。结果表明，Ｒ ① 圆形截面构件的加固对强度和延性的改善要优于方

FRP加固钢筋混凝土柱抗震性能研究现状

FRP加固钢筋混凝土柱抗震性能研究现状摘要：纤维增强复合材料以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注，近年来被广泛地用于各种形式结构的修复与加固，甚至在新结构中也有所应用。

本文从地震作用下钢筋混凝土柱的破坏模式、frp加固混凝土柱抗震性能实验研究等方面回顾了frp加固混凝土柱的研究现状，最后指出今后研究和应用中需要解决的若干关键问题。

关键词：纤维增强复合材料(frp)；混凝土柱；抗震性能；实验研究中图分类号：tu37 文献标识码：a 文章编号：一、前言近年来，因现役结构受到环境的侵蚀或以前的设计规范不够科学等原因，使土木工程结构的维护加固的需要日益增加，这也就产生了各种各样的加固方法，比较常用的有：粘钢法、扩大截面法、frp加固等。

与钢材相比，纤维复合材料(fiber reinforced polymer，简称frp)因其具有高强度、耐老化、轻质、耐腐蚀、易于运输和施工等优点，在结构的维修加固中得到广泛的应用。

在结构的维修加固中，利用其较高的抗拉能力直接提高这些结构构件的抗弯和抗剪能力，对钢筋混凝土结构的梁、板、柱和墙等构件进行加固。

柱作为结构的主要承重构件，一旦受到损伤或破坏，将造成严重的后果，本文将对近十几年来frp加固混凝土柱抗震性能的研究成果进行总结，对其今后的发展和应用提出一些建议。

二、地震作用下钢筋混凝土柱的破坏模式1、剪切破坏当柱配箍率不足或箍筋失效(严重锈蚀或构造不满足要求)时，造成柱的抗剪能力不足，在地震荷载作用下，容易发生剪切破坏。

短柱因具有较大的刚度、延性差，在地震荷载下也容易发生剪切破坏。

剪切破坏时，先是在混凝土表面出现斜向裂缝，导致混凝土保护层剥落，接着箍筋断裂或弯钩被打开，最后因纵筋屈曲而破坏，如图1(a)。

剪切破坏是典型的脆性破坏模式，是人们最不希望出现的破坏模式。

frp加固抗剪能力差的柱，frp起箍筋的作用，增加横向约束，使柱由脆性破坏变为延性较好的弯曲塑性铰破坏。

FRP加固开裂混凝土框架抗震试验研究的开题报告

FRP加固开裂混凝土框架抗震试验研究的开题报告
一、选题背景
随着我国工程建设的不断发展，建设行业对于建筑的质量和安全要
求也越来越高。

在地震频发的环境下，建筑抗震能力成为了重点研究的
方向。

然而，在建筑抗震工程中，由于混凝土材料的使用和施工质量等
原因，造成混凝土框架结构产生开裂破坏，从而极大地影响了建筑的结
构安全。

因此，为了保障建筑物的安全稳定，对于已经出现开裂破坏的混凝
土框架结构，进行加固处理是非常重要的。

而FRP加固技术因其优异的
性能和施工方便性，在混凝土结构加固领域中应用越来越广泛。

本研究旨在通过对FRP加固加强混凝土框架结构的抗震试验，探究
框架结构的受力特点和FRP加固技术对框架抗震性能的提升效果，为混
凝土结构抗震加固提供参考和指导。

二、研究内容
1. 分析混凝土框架结构的受力特点，建立数学模型，并对框架受力
特征进行深入研究。

2. 设计FRP加固方案，进行仿真计算，并进行加固施工方案的规划。

3. 在地震模拟台上，设计并开展针对不同地震波和加固方案的抗震
试验。

4. 根据试验结果，分析框架结构受力特点变化；探究FRP加固技术对框架抗震性能的提升效果；建立加固方案的优化方法。

三、研究意义
本研究将通过实验和理论分析，探究混凝土框架结构的受力特点和
加固设计方案，为工程领域提供可靠的实验数据和科学的加固方案，并
为建筑抗震加固提供新思路和新方向。

同时，本研究也将推动FRP加固技术的应用和改进，为施工行业提供技术支持。

FRP加固钢筋混凝土柱经历模拟地震作用后的长期性能试验与分析

ｃｌｍｎｔｈａｓｅｔｒｔｆ．ｒｅｔｄｆｓｎｅｙｌａｅａｏｃｎｏｓａｔｌａｑａｏｕｓｗｉｈａｓｅｒａｐｃａｉ０Ｏｗｅｅｔｓｅｉｔｕｄｒｃｃｉｌｔｒｌｆｒｅａｄａｃｎｔｎｏｄｅｕｌｏ５ｒｃ
【ｂｔｃ】ＤｓｉｈｉｎｆａｔｍｐｒｎｅｏｇｔｒｓｉｃｂｈｖｏｆｅｆｒｄｃｎｒｔＲｃｌＡｓａｔｒｅｐｔｔｅｇｉｃｎｏｔｃ。ｌｎ —ｅｍｅｍｉｅａｉｒｉｏｃｏｃｅｅ（Ｃ）０— ｅｓｉｉａｓｏｒｎｅ
ｗｉｈＥａｔｕｋｅＬ０ｄｎｇＤａａｅｔｒｈｑａａｉｍｇ
ＳＨＡＮ．ｒｊｏＢ０ＸＡＹ・
（．ＣｖｌｎｉｅｇＣｌｇ。ＨｕａｉｅｓｔＩａｇｈ１０２Ｃｉａ１ｉｉＥｇｎｅｉ０ｌｅｒｎｅｎｎＵｎｖｒｉＣｈｎｓａ４０８ｈｎ：ｙ２．ＤｅａｔｎｆｉｅｓｙｏｏｔｅｎＣｎ０ｎａＬｓＡｎｅｓＣＯ８Ａ）ｐｒｍｅｔｖｒｉｆｕｈｒａｆｒｉ。ｏｇｌＡ９Ｏ９ＵＳｏＵｎｔＳｅ
［要］ＦＰ加固钢筋混凝土柱在经历地震荷载作用后的残余性能，于已建桥梁的加固具有重要意义，这方面的研摘Ｒ对而究基本上处于空白．试验制作了８根大比例的钢筋混凝土桥柱模型，用ＧＦ此采ＲＰ和ｃＲＦＰ两种材料对试验柱进行了加固，轴压比为ｏ２的恒定轴压力下进行拟静力试验，包Ｆ在．外ＲＰ加固层的材料类型和水平延性率是试验的主要参数．５根试验柱在经历有限的地震作用后进行长期轴压试验．损伤试验柱的长期荷载试验表明：Ｒ受ＦＰ加固柱的徐变变形远小于对比柱的徐变变形；损伤的加固柱在长期荷载作用下的变形发展与加固柱的损伤程度和ＦＰ的弹性模量密切相关；带Ｒ

FRP加固混凝土竖向构件的抗震性能研究的开题报告

FRP加固混凝土竖向构件的抗震性能研究的开题报告一、研究背景随着综合楼、高层住宅等建筑物的增多，混凝土结构成为了大众建筑的主流选项。

很多国家的抗震规范规定，建筑物在遭受最大设计地震作用时，必须保持完整稳定。

然而，根据历史地震数据分析，混凝土结构的抗震能力在地震环境下受到了严重挑战。

事实上，微缝声问题、开裂、弯曲和疲劳都是混凝土结构在地震中常见的损伤模式。

传统混凝土构件加固通常使用钢板加固等方法，然而，这种方法的效果难以令人满意。

从理论上讲，对于高矮比混凝土竖向构件来说，在地震环境下，其耐震能力较差。

研究表明，在相同条件下，FRP加固后的构件比传统钢筋和混凝土结构表现更好，因此，FRP加固混凝土竖向构件的研究将对建筑结构的抗震性能提供新的支持和发展。

二、研究目的本文旨在研究采用FRP加固混凝土竖向构件的抗震性能。

通过实验、模拟分析和结构设计，探究FRP加固混凝土竖向构件的抗震能力，并比较其与常规加固方式的差异，从而为指导工程实践提供可靠的理论模型和方法。

三、研究内容1.对国内外FRP加固混凝土竖向构件抗震性能的相关研究进行综述，明确已有的研究成果并分析其局限性。

2.通过大量实验和仿真分析，探究FRP加固混凝土竖向构件在地震情况下的性能，包括各种极限状态下的力学性质，如最大荷载、极限变形、疲劳等。

3. 改进基于FRP加固混凝土竖向构件的结构设计方法，构建新的适用于不同边界条件的工程模型。

四、研究方案1.调研相关文献和采取实地调查和观察。

对已有的国内外研究成果进行综述，明确其现有的局限。

2.设计和搭建力学性能测试平台。

在制定和实施测试计划之前，通过实验室构件模型、参数计算等预处理进行测试前的准备。

3.通过实验和AFEA（有限元方法模拟）数据分析，评估FRP加固混凝土竖向构件的抗震性能，并与常规加固方式进行比较。

4. 改进现有的结构设计方法，构建新的可适用于不同边界条件的工程模型。

五、预期成果通过本次研究，预期可以得出以下结论：1. 对FRP加固混凝土竖向构件的抗震性能做出详细、全面、科学的研究，实验验证方法和仿真方法的有效性。