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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（carbon fiber reinforced polymer, 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。
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单位建筑工程学院; 北京交通大学; 北京首都开发控股（集团）有限公司
