初应力不同CFRP修复损伤RC墩柱抗震性能研究

为了研究碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)初始应力水平对既有损伤钢筋混凝土墩柱抗震性能的影响,开展初始应力不同的CFRP修复损伤钢筋混凝土墩柱的抗震性能试验研究.设计并制作7根钢筋混凝土圆截面墩柱,其中1根为对比试件,对其进行低周水平往复力加载至破坏,根据Park-Ang损伤指标模型计算其每个加载步相对应的损伤指标,选取损伤指标为0.1,0.3和0.6对应的加载步分别对另外6个试件进行低周往复荷载作用下的预损伤加载,对损伤墩柱塑性铰区使用初应力不同的CFRP缠绕加固后再次进行拟静力加载直至破坏.考察加固损伤柱的破坏过程与特征,研究不同加固方式和不同损伤程度对加固墩柱的荷载-位移曲线、骨架曲线、承载力和刚度退化、延性以及耗能等抗震性能的影响.试验结果表明:无初应力CFRP和有初应力CFRP加固后,损伤钢筋混凝土墩柱的承载力、耗能以及延性等重要抗震性能指标都能得到一定程度的提升.相同损伤程度,有初应力CFRP加固试件较无初应力CFRP加固试件的承载力衰减和刚度退化更慢,纵筋的利用效率更高.损伤程度越大,使用预应力CFRP加固较普通CFRP加固的效果越好.