CFRP布加固锈蚀RC矩形柱抗震性能试验研究

来源：振动与冲击杂志2025年第15期北京时间：

作者：马佳星,，马颖，蒋建男，苏俊省，刘浪yilupaolai008，李忠献

单位：1.浙大宁波理工学院土木建筑工程学院，浙江 宁波315100；2.重庆交通大学土木工程学院，重庆400074；3.广西大学土木建筑工程学院，南宁530004；4.天津大学建筑工程学院，天津300350

摘要：为探究碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced composites,CFRP)布加固对锈蚀钢筋混凝土（reinforced concrete，RC）矩形柱抗震性能的影响，设计并制作了7根RC矩形柱试件，其中6根采用贴面外加电流法进行加速锈蚀。锈蚀完成后，对3根锈蚀柱进行CFRP布加固。通过拟静力试验，分析得到了各试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化曲线、累计耗能曲线、等效粘滞阻尼系数、曲率分布、位移组成及有效刚度。结果表明，钢筋锈蚀显著降低了试件的抗震性能，当锈蚀率达到15.09%时，试件的峰值荷载、位移延性系数和耗能能力分别降低了37.5%、14.2%和32.8%。而CFRP布加固能有效提高锈蚀试件的抗震性能，与未加固锈蚀试件C1、C2和C3相比，加固后的试件C1R、C2R和C3R的峰值荷载分别提高11.57%、4.97%和13.32%，延性系数分别提高7.0%、7.2%和12.2%，总累计耗能分别提高112.10%、91.35%和166.12%。随着锈蚀率的增加，试件的有效刚度呈现逐渐下降的趋势。为此，提出了一个适用于预测锈蚀RC矩形柱有效刚度的公式，其计算结果贴合试验值，具有较高的精度和较小的离散性。<br>

关键词：CFRP布；锈蚀；钢筋混凝土矩形柱；抗震性能；拟静力试验；有效刚度