复合材料筋和FRP板材在抗震桥面中的应用评估

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抗震加固为地震区桥梁构造提供了经济高效且可持续的解决方案。在这些加固干预中，纤维增强复合材料（FRP）因其轻质、高强度和优异的耐腐蚀性，常被用于替代钢构件。研究人员正致力于开发创新的FRP-混凝土混合结构。本研究通过有限元法（FEM）对FRP-混凝土套筒加固桥墩在准静力加载下的响应进行了数值模型研究。FEM结果与试验响应显示出显著相关性，特别是在荷载-位移曲线和破坏模式方面。模型验证后，对多种替代设计方案进行了数值分析，评估了各设计方案对承载能力的影响，包括改变碳纤维增强复合材料（CFRP）布高度、调整CFRP筋的高度和间距，以及对比有无CFRP布的混凝土套筒性能。采用CFRP布加固并结合近表面安装（NSM）CFRP筋的加固体系，与新混凝土套筒配合，能够有效恢复破损桥墩区域的整体性，并保持桥墩承载能力稳定。当在上述体系中加入CFRP布后，桥墩承载能力提高超过60%。研究表明，采用CFRP布和NSM-CFRP筋的抗震加固技术能够有效提升混凝土桥墩的强度和抗震韧性。

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