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目前我国大量已建的钢筋混凝土(Reinforced concrete,简称RC)框架结构是用旧的抗震规范设计,或未考虑水平荷载而进行抗震设计,或由于抗震规范的修订而达不到现今抗震规范的要求,称这类结构为本文所研究的非延性RC框架结构,这类结构在遭受强震作用时存在破坏甚至倒塌的风险而急需加固。当今碳纤维(Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP)普遍应用于工程结构加固领域,实际工程中也证明了 CFRP加固是一种有效的途径。但针对CFRP加固RC框架结构性能指标量化、失效破坏模式和合理加固方案亟待解决,因此本文对CFRP加固非延性RC框架结构的抗震性能及评定进行研究。本文的主要研究工作和取得的成果如下:(1)设计完成了一榀两层两跨梁柱节点箍筋未加密的1/2缩尺非延性钢筋混凝土框架模型的拟静力试验,揭示了节点箍筋未加密的非延性框架在拟静力荷载作用下的破坏机理,研究了非延性框架的承载力、延性、耗能性能。(2)基于Abaqus建立了非延性框架的多尺度模型,并将其与非延性框架试验结果进行对比验证。利用多尺度模型,研究关键构件及节点等细部在不同程度的地震作用下的损伤变化情况。采用改进的双参数地震损伤模型,计算非延性框架结构各层次在地震作用下不同时刻的损伤值,研究其损伤演化过程。(3)提出了 CFRP加固非延性框架的加固方案,并完成了 CFRP加固非延性框架拟静力试验。对比分析了未加固与CFRP加固RC框架结构的破坏模式、承载力、耗能能力和位移延性系数,验证CFRP加固方案的可靠性,为今后该类型框架实际工程中的加固应用提供借鉴和参考。(4)为了定量评定RC框架结构的抗倒塌能力,本文引入了反应修正系数。基于OpenSees平台建立未加固及CFRP加固非延性钢筋混凝土框架的有限模型,并利用试验数据进行验证。为了便于实际工程的分析,建立了试验框架的原型框架有限元模型并以结构层数为参数,采用弹塑性静力分析对不同层数框架遭受六、七、八和九度地震下不同加速度作用下其结构的反应修正系数进行分析,以评定其整体抗倒塌能力。(5)提出了基于概率的CFRP加固非延性钢筋混凝土框架结构的抗震性能评定方法。该方法通过求取年超越概率来评定该CFRP加固非延性RC框架结构的抗震性能。基于OpenSees平台,评定了加固与未加固框架的抗震性能。研究表明,CFRP加固的非延性钢筋混凝土框架结构抗震性能是符合要求的,且留有安全储备。此外,采用需求能力系数法评定CFRP加固的非延性RC框架结构相对传统荷载抗力分项系数法更接近实际。