农宅开洞墙体抗震加固措施及有限元仿真分析

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:wxhex2008
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摘要:在北京市的农村地区,存在着大量的由低强度砂浆甚至是泥浆砌筑的砌体房屋,这些房屋本身强度低,随着使用年限的增加和抗震设防标准的提高,亟需进行抗震加固改造。结合北京市农宅的结构形式和特点、选用的抗震加固改造技术、墙体的拟静力试验、农宅模型振动台试验,进行了3片开洞墙体有限元仿真分析。这3片开洞墙体分别为未加固开洞墙体、单面钢筋网加固开洞墙体、单面钢筋网和钢窗框同时加固的开洞墙体。通过整体建模法得到了这3片开洞墙体在低周反复荷载下的应力应变云图、滞回特性、骨架曲线、刚度退化曲线等。通过与墙体的拟静力试验对比发现,本文采用的有限元仿真分析技术与试验实测结果基本吻合,能反映试验情况,可以用于实际构件的抗震加固仿真分析中。用单面钢筋网加固开洞墙体加固后,滞回曲线包络图的面积平均增大1.5倍且饱满,破坏荷载提高115%,墙体的抗剪承载力有很大程度的提高,墙体的抗震性能得到了很大的改善;用单面钢筋网和钢窗框同时加固开洞墙体后,与未加固开洞墙体相比,滞回曲线包络图的面积平均增大2.5倍,破坏荷载提高210%,墙体的抗剪承载力和抗震性能进一步改善。对比两种加固方案,钢窗框对砌体房屋的加固效果虽然比较明显,但是施工方法复杂,经济性较差,选用何种加固方案要针对本地区抗震设防标准。
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