火灾后型钢混凝土柱抗震性能及加固修复研究

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火灾高温作用会对型钢混凝土柱的抗震性能产生明显的损伤,而火灾后型钢混凝土柱剩余抗剪承载力的准确计算,对火灾后型钢混凝土柱的损伤评定及加固修复具有重要意义,但目前国内外关于火灾后型钢混凝土柱抗震性能及加固修复研究还尚未见到相关方面的研究报道。本文制定了一个合理可行的火灾后型钢混凝土柱抗震性能及加固修复研究的试验测试和研究方案,通过对常温下、火灾后及火灾后经加固后的型钢混凝土柱的在低周反复荷载下的破坏形态、滞回性能、延性、刚度、耗能能力的变化规律的试验研究,试验结果表明:  1.火灾作用降低了 SRC柱的抗剪承载力及刚度,较常温下相同条件试件,其抗剪承载力下降了约10%—40%,初始刚度下降了约25%—37%;而试件的延性却有小幅度的提升,约为原来的1.05倍左右。  2.火灾作用后,大剪跨比试件(2.5)的破坏形态同常温下不同,不再发生弯剪破坏而是剪切粘结破坏,小剪跨比试件(1.5)不再是剪切斜压破坏而是剪切破坏。  3.预应力钢带加固对中小剪跨比试件(2.0,1.5)的加固效果较好,抗剪承载力较火灾后对应试件分别提高了16.07%、19.42%,同常温下对应试件的抗剪承载力的比值分别为1.031、1.003,初始刚度较火灾后分别提高了38.12%、21.71%,能分别恢复到常温下初始刚度的88.21%、77.96%;而对于大剪跨比试件(2.5)的加固效果不够理想,承载力较火灾后提高了13.6%,为常温下承载力的68.5%,初始刚度较火灾后提高了4.26%,约为常温下初始刚度的78.18%。  4.计算出了受火90min的SRC柱混凝土及钢筋平均强度折减系数,建议了该类截面 SRC柱的抗剪承载力计算公式,在此基础上推导出了预应力钢带加固后的SRC柱的抗剪承载力计算公式,可为火灾后的SRC柱的损伤评定及加固修复安全性鉴定提供参考。
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