钢筋混凝土框架节点加固试验研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 22次 | 上传用户:jiayunhe
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国内建筑行业经过几十年的高速发展已经有大量的建筑物进入了“中老期”,而部分建筑物由于不规范施工与不合理使用导致建筑结构老化现象严重,承载力下降。框架节点是建筑物最重要的受力部分,在地震等灾害影响下容易发生脆性破坏,因此框架节点加固一直是加固研究的一个重点。但由于框架节点属于一个较复杂的结构,其复杂的结构形态和受力关系制约着节点加固的研究发展,学者对框架节点加固效果的各种争议也较大。本次试验设计了一套新的加固框架节点方案,为避开在节点核心区直接作业,采用在节点区安装体外交叉钢筋的方法来加固框架节点;通过改变结构的受力体系,达到节点加固的目的。为研究加固节点的各项性能,采用试验研究和理论分析相结合的方法,对加固后的框架节点从耗能性能、抗剪性能等方面进行了分析和研究。试验制作了3个尺寸、配筋率和配箍率均相同的钢筋混凝土框架,对其中两个试件采用不同的方式加固,试验时在柱端施加恒定的轴向力,梁自由端施加低周反复荷载,详细地考察了各试件梁端荷载—位移关系、裂缝、破坏方式和钢筋的应变变化等内容。在对试验结果整理分析后,本文对比研究了各试件的开裂荷载、屈服荷载和极限承载力、梁端荷载—位移滞回曲线及其包络线特征、延性和耗能性能等。试验结果表明:采用体外交叉钢筋加固后的框架其承载力和耗能能力明显提高,裂缝出现变晚,且更加分散,说明框架加固后可以有效降低外力对节点的作用,对节点起到了改善性能的作用。在试验研究的基础上,综合已有的研究成果,本文从理论上分析了加固后框架节点的抗剪承载力,推导了计算公式。理论分析的结果与试验结果的吻合较好。同时,还研究了节点区加固的影响因素,使加固设计和研究更具有针对性。
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