增大截面法加固鋼筋混凝土柱的受力性能研究.pdf

1、既有建筑物的加固改造是建筑工程中新興的行業(yè)之一，其中混凝土結(jié)構(gòu)的加固約占50％以上。目前對增大截面加固混凝土構(gòu)件受力性能的研究較少，而且主要集中在一次受力方面，因此有必要加強(qiáng)考慮二次受力的加固構(gòu)件受力性能的研究。本文主要研究了混凝土加固柱在低周反復(fù)荷載作用下的受力性能并提出抗震設(shè)計建議，具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價值。 本文采用有限元程序ANSYS對加固柱的受力性能進(jìn)行了深入地研究，系統(tǒng)分析了加固柱在初始應(yīng)力水平指標(biāo)、外包混凝

2、土強(qiáng)度、新增縱向鋼筋配筋率和軸壓比等因素影響下的受力狀態(tài)。通過分析研究，主要得到以下結(jié)論：經(jīng)增大截面加固后，混凝土柱的承載力和耗能能力大幅提高，延性得到改善，能夠滿足現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的延性要求，柱的抗震性能得到加強(qiáng)，故此方法可有效用于混凝土柱的抗震加固；應(yīng)力水平指標(biāo)較小時，混凝土柱抗震加固的效果更好，建議加固時盡可能卸掉上部荷載；在結(jié)構(gòu)加固設(shè)計時，應(yīng)避免新舊混凝土強(qiáng)度等級相差過大，外包混凝土強(qiáng)度比核心混凝土強(qiáng)度高一個等級時，抗震加固效果

3、最好，與規(guī)范規(guī)定相符；新增縱向鋼筋配筋率的增大對加固柱的承載能力和抗震性能有所提高，但不是越大越好，存在一個上限值；軸壓比的變化對加固柱的抗震性能的影響很大，當(dāng)軸壓比較大時，達(dá)不到抗震加固的要求；在大偏壓的情況下，由于初始應(yīng)力的作用，核心混凝土存在應(yīng)力超前現(xiàn)象，而鋼筋應(yīng)力超前的現(xiàn)象不太明顯，這是與在軸壓和小偏壓作用下的不同之處；加固柱屬于二次受力構(gòu)件，在二次受力情況下的承載力、變形能力和延性性能比在一次受力情況下差，表明按一次受力進(jìn)行抗