受火鋼筋混凝土剪力墻加固后的抗震性能研究.pdf

1、近年來，隨著高層建筑的日益增多，鋼筋混凝土剪力墻結構以其良好的抗震性能被廣泛使用，同時高層建筑火災發(fā)生的頻率也在增大，上海市膠州路教師公寓發(fā)生的大火就是慘痛的教訓?；馂臅乐叵魅踅Y構的承載性能，對結構造成很大的損傷，但一般通過修復加固還可以繼續(xù)使用，故研究受火鋼筋混凝土剪力墻的加固方法以及加固后的抗震性能具有重要的實際工程意義。
　　本文進行了4片剪力墻的擬靜力試驗，包括未受火剪力墻、受火剪力墻、粘貼角鋼加固的受火剪力墻、聚合物砂

2、漿鋼筋網加固的受火剪力墻，并從剪力墻的破壞形態(tài)、承載力、延性、耗能能力、剛度退化等方面進行了綜合分析。試驗結果表明:受火后剪力墻承載力和延性明顯下降，呈現(xiàn)脆性破壞特征;粘貼角鋼加固的剪力墻滯回環(huán)更加飽滿，極限變形能力有很大提高，耗能能力也比常溫試件增大，加固效果非常明顯;聚合物砂漿鋼筋網加固的剪力墻承載力和初始剛度都已恢復到常溫水平，位移延性和耗能能力相對于受火試件均有較大提升，但仍較常溫試件差。
　　利用有限元軟件ABAQUS6

3、.10進行了混凝土剪力墻火災下的溫度場模擬，與試驗結果對比證明所建立的有限元模型具有可靠性。結果表明混凝土沿厚度方向有明顯溫度梯度，在寬度和高度方向溫度場均勻分布，計算得到的各點受火的最高溫度是后續(xù)力學分析的基礎。
　　本文對ABAQUS6.10進行二次開發(fā)，通過用戶自定義材料UMAT子程序接口將有限元單元本構模型嵌入主程序中。在修正壓力場理論的基礎上，建立了鋼筋混凝土平面應力單元，并對該單元進行改進，使之可以考慮火災后鋼筋和混凝

4、土力學性能的退化，以及外貼鋼材和砂漿鋼筋網的加固作用。該方法能很好地預測峰值荷載前的力-位移關系、各部分的受力性能、變形能力，且整個計算過程時間很短。利用此程序，在現(xiàn)有《火災后建筑結構鑒定標準》的基礎上給出了可以根據(jù)剪力墻的參數(shù)和火災荷載直觀看出承載力的退化情況的簡化鑒定方法，研究表明:對一定厚度的剪力墻，影響承載力退化系數(shù)的關鍵因素為受火時間和軸壓比，可據(jù)此查表得出火災后剪力墻承載力的退化系數(shù)。
　　應用二次開發(fā)的平面應力單元，