论文部分内容阅读
结构加固技术应用越来越广泛,高性能水泥复合砂浆钢筋网薄层(HPFL)其基相为水泥基的无机胶凝材料,其与混凝土的材性非常接近,且整个加固层厚度在25mm以内,使得HPFL加固法与传统加固法相比具有加固效果显著、易施工、造价低廉、耐久和抗老化等综合优良特征。目前在全国范围内得到了很好的推广和应用,而这些加固结构再次遭受火灾的可能性与日俱增,正是基于这种情况,本文展开了HPFL加固RC轴压柱在高温和外载共同作用下的试验研究。为了较全面研究其性能,对10根足尺轴心受压柱进行了高温试验(其中9根柱采用HPFL加固),为了与常温性能进行对比,还对2根同条件的轴压柱进行了常温试验(其中1根柱采用HPFL加固),在试验研究的基础上进行了理论分析。本文完成的主要工作和相应的研究结论包括:(1)通过室内试验研究和理论分析相结合的方法,对HPFL加固轴心受压柱截面温度场特性进行了研究。对恒温和恒载条件下混凝土柱的升温曲线进行了拟合,给出了不同位置处的温度上限和下限值计算公式。研究发现HPFL加固层具有较好的阻热性能,能减小热能往混凝土柱深部传递,能有效改善温度场的分布,即在高温环境下使原混凝土柱得到较好的保护。(2)研究了HPFL加固RC轴压柱在恒载升温情况下的变形特性,与常温下加载的变形特性进行了比较。HPFL加固层能有效的降低原柱在高温作用下柱中的横向变形量;HPFL加固层对原柱受热膨胀有较早较好的约束作用;在恒温恒载条件下,加固柱中的横向变形是时间的二项式。(3)研究了HPFL加固RC轴压柱的剩余承载力及其简化计算公式。在适当假设的基础上建立了剩余承载力的计算模型和温度场计算模型,公式计算值与试验实测值符合程度较高,计算模型与计算公式具有较好的可靠性与实用性。