文章编号:1000-4750(2023)03-0189-12复合加固方形木柱的抗震性能分析周长东1,闫佳玲2,阿斯哈1(1.北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044;2.北京首都开发控股(集团)有限公司,北京100101)摘要:为了提高方形木柱的承载能力和抗震性能,提升古建木结构的抗震安全性,提出采用内嵌钢筋、外包碳纤维(carbonfiberreinforcedpolymer,CFRP)布复合加固木柱。通过方形木柱的低周往复荷载试验,研究了不同加固模式、钢筋用量、CFRP布加固量等因素对木柱抗震加固效果的影响;利用有限元软件OpenSees对复合加固方形木柱的抗震性能开展了数值模拟,通过数值模拟结果和试验数据的对比验证了有限元模型的可靠性;分析了轴向荷载、钢筋直径、CFRP布层数等参数对复合加固方形木柱滞回性能、侧向承载能力、延性性能、刚度退化以及耗能能力的影响。分析结果表明,内嵌钢筋可以显著提升方形木柱的侧向承载能力和耗能能力;外包CFRP布能够限制木材横向变形和内嵌钢筋的外凸,提高方形木柱的延性性能,延缓其刚度退化;复合加固能够大幅度提高方形木柱侧向承载力、延性及耗能能力,改善其刚度和强度退化,抗震加固效果显著。关键词:方形木柱;复合加固;内嵌钢筋;外包CFRP布;抗震性能;有限元分析中图分类号:TU366.2文献标志码:Adoi:10.6052/j.issn.1000-4750.2021.09.0739SEISMICPERFORMANCEANALYSISOFCOMPOSITESTRENGTHENEDSQUARETIMBERCOLUMNSZHOUChang-dong1,YANJia-ling2,ASi-ha1(1.SchoolofCivilEngineering,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China;2.BeijingCapitalDevelopmentHolding(Group)Co.,Ltd.,Beijing100101,China)Abstract:Inordertoimprovethebearingcapacityandseismicperformanceofsquaretimbercolumnsandimprovetheseismicsafetyofancientwoodenstructures,acompositemethodwithnearsurfacemountedsteelbarsandwrappedCFRP(CarbonFiberReinforcedPolymer)stripsisproposedtostrengthenthetimbercolumns.Lowcyclicloadingtestswerecarriedoutonsquaretimbercolumnstostudytheinfluenceofdifferentstrengtheningmodes,amountofsteelbarsandCFRPstripsontheseismicperformance.ThefiniteelementsoftwareOpenSeeswasalsoused,andthereliabilityofthefiniteelementmodelwasverifiedbycomparingtheanalyticalandexperimentalresults.Theeffectsofaxialload,steelbardiameterandthenumberofCFRPlayersonthehystereticbehavior,lateralbe...