用硬型聚尿素加强的RC柱的地震性能的数值评估
Tae-Hee Lee1, Soo-Ho Han2, Jang-Ho Jay Kim1
1School of Civil and Environmental Engineering, Yonsei University, 50, Yonsei-ro, Seodaemun-gu, Seoul 03722, Republic of Korea.
刚性型聚尿素 (STPU) 的改装显著提高了钢筋混凝土 (RC) 柱的抗震性能. 有限元素建模证实STPU可以减少能量消耗和裂传播,特别是在圆形样本中.
科学领域:
- 土木工程 土木工程是指土木工程.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 结构工程 结构工程
背景情况:
- 钢筋混凝土 (RC) 柱是关键的结构元素. 抗震改装对于提高它们在动态负载下的性能至关重要.
- 刚性型聚氨 (STPU) 是用于结构改造的新型材料. 它在增强抗震能力方面的有效性需要详细的研究.
研究的目的:
- 通过使用有限元素 (FE) 建模,评估 RC 柱样本的地震性能因子,这些 RC 柱样以 STPU 改装.
- 建立和验证基于实验数据的FE模型,以进行准确的结构分析.
- 为了比较STPU在圆形和矩形RC柱标本上的强化效应.
主要方法:
- 开发一个实验数据库,用于RC列标本后装STPU.
- 在FE建模中实施STPU以创建结构分析模型.
- 对FE模型与实验结果进行校准和验证,以获得最大位移和应变.
主要成果:
- FE模型与实验数据有很好的一致性,最大位移和应变的偏差是可以接受的.
- 与未加强的相比,STPU改装显著减少了RC柱样本中的能量消耗和裂传播.
- 由于连续的表面几何形状,圆形样本显示STPU的强化效果优于矩形样本.
结论:
- STPU是一种有效的材料,可以增强RC柱的地震增强能力.
- 经过验证的FE模型为分析STPU改装结构的地震行为提供了可靠的工具.
- 这些发现支持STPU在抗震装备中的实际应用,特别是用于圆柱几何形状.
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