农村房屋RC框架结构抗震破坏机理与加固方法研究

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我国大多数的破坏性地震都发生在农村地区,随着城市化进程的加快,RC框架结构在高烈度农村地区大量采用;农房在屡次地震灾害中表现出“大震大灾”、“小震致灾”的特点;故对农村房屋RC框架结构的抗震破坏机理和加固方法进行研究迫在眉急。本文运用有限元数值模拟分析方法对农村房屋RC框架结构在强震下的损伤破坏过程进行模拟,并针对损伤破坏的机理提出适合农村房屋RC框架结构使用的“A型”支撑加固方法。主要的研究工作和成果如下:(1)通过调查我国农村房屋建筑的主要结构形式和对震害特征的分析;得出农房RC框架结构在强震的作用下主要表现为“强梁弱柱”式的损伤破坏。(2)运用ABAQUS大型有限元分析软件对一单跨两层的农房RC框架结构进行了强震作用下的弹塑性时程分析,得出农房RC框架结构损伤破坏的结果为:柱子先损伤破坏,梁后损伤破坏的“强梁弱柱”式机制。(3)运用了三折线的梁单元模型对框架结构进行弹塑性时程分析,并将计算的结果和实体单元进行对比分析,结果表明采用梁单元建模分析的可行性。(4)采用增加支撑的加固方法对“X型”、“A型”、单斜型三种支撑的加固方案进行了模拟分析对比,得出“A型”支撑的加固效果最好。(5)运用梁单元模型对一农村房屋进行加固前和加固后的弹塑性有限元时程分析,通过结构的分析进一步表明采用“A型”支撑加固方案的可行性,最终提出适合农村地区RC框架结构加固使用的“A型”支撑加固方案。
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