發(fā)布時(shí)間：2020-11-05 03:26

　　 隨著我國(guó)城市化建設(shè)的步伐不斷加快,早期建設(shè)的老舊房屋相對(duì)滯后于日益發(fā)展的城市功能需求,而早期建設(shè)的建筑物抗震能力低是造成我國(guó)地震災(zāi)害嚴(yán)重的主要原因。在歷次的震害中發(fā)現(xiàn),RC(鋼筋混凝土)柱雖為建筑結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件,但大部分在震害中并未完全損壞,仍具有一定的承載能力,修復(fù)價(jià)值較高。因此,對(duì)既有建筑進(jìn)行加固改造具有很大的市場(chǎng)需求。作為當(dāng)今國(guó)際上先進(jìn)的抗震設(shè)計(jì)方法-基于性能的抗震設(shè)計(jì),能夠較好地評(píng)估結(jié)構(gòu)在地震作用后的損壞程度。基于以上原因和方法,本文將經(jīng)歷低周往復(fù)加載作用損壞的RC柱作為震損柱,采用圓鋼管、方鋼管、圓鋼管(底部空隙)及增大截面等方法進(jìn)行局部加固,再通過(guò)低周往復(fù)加載試驗(yàn),研究其加固后的抗震性能,主要研究的工作內(nèi)容如下:(1)根據(jù)我國(guó)規(guī)范要求,通過(guò)變化軸壓比、震損程度、加固方式共設(shè)計(jì)了14個(gè)RC柱試件,其中2個(gè)作為對(duì)比試件,12個(gè)為預(yù)損試件。分別進(jìn)行了14個(gè)RC柱試件的低周往復(fù)加載預(yù)損試驗(yàn)、12個(gè)預(yù)損試件加固后的低周往復(fù)加載試驗(yàn),分析了RC柱試件加固前及加固后的破壞現(xiàn)象、延性、耗能能力、剛度退化等抗震性能。(2)基于骨架曲線(xiàn)劃分了RC柱試件加固前及加固后的6個(gè)性能狀態(tài)以及相對(duì)應(yīng)的變形限值,并給出各性能狀態(tài)下試件加固前與加固后對(duì)應(yīng)的宏觀破壞狀態(tài),建立變形限值與破壞程度對(duì)應(yīng)的關(guān)系。將震損試件加固后的變形限值進(jìn)行單因素分析和研究,結(jié)果表明,軸壓比對(duì)試件性能影響最大,其次為加固方式。(3)根據(jù)RC柱試件加固前和加固后兩次試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,研究了RC柱試件加固后較加固前的抗震性能效果。結(jié)果表明:震損RC柱試件經(jīng)過(guò)加固后其抗震性能均有所提高,圓鋼管優(yōu)于方鋼管、方鋼管優(yōu)于增大截面加固。高軸壓力作用下試件抗震性能提高幅度更顯著。(4)對(duì)RC柱試件加固后與加固前6個(gè)性能狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的變形限值進(jìn)行對(duì)比研究,震損RC柱試件加固后各性能狀態(tài)的變形限值基本上高于加固前原震損試件及對(duì)比試件。在低軸壓力作用下試件加固后極限變形限值與加固前及對(duì)比試件較為接近;在高軸壓力作用下試件加固后極限變形限值較加固前原震損試件及對(duì)比試件有大幅度提高。(5)通過(guò)對(duì)比分析加固前及加固后的兩次試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)本文震損RC柱的加固方式進(jìn)行優(yōu)化,并提出設(shè)計(jì)建議。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TU375.3;TU352.11
【部分圖文】：

我國(guó)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）[48]（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《高規(guī)》）給出基于構(gòu)件變形承載力的抗震性能指標(biāo)，然而此種方法無(wú)法反應(yīng)構(gòu)件的滯回特點(diǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)件的變形性能無(wú)法量化。本章結(jié)合前人的研究成果，對(duì) RC 構(gòu)件的變形性能進(jìn)行量化2.1 基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法上世紀(jì) 90 年代初，美國(guó)學(xué)者 VitelmoV.Bertero 提出了基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論。是一種全新不同于傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)方法，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)抗震設(shè)計(jì)方法中結(jié)構(gòu)破壞程度量的不足，為業(yè)主提供了諸多可選擇的性能目標(biāo)[46]。設(shè)計(jì)人員可根據(jù)相應(yīng)的性能目標(biāo)對(duì)筑結(jié)構(gòu)的選型和可能發(fā)生的經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行預(yù)先控制。在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)安全性能下提高承載力和變形能力，并向業(yè)主反饋性能目標(biāo)所采取的技術(shù)方案和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，進(jìn)而業(yè)主可依建筑物的重要性、設(shè)防烈度、震后修復(fù)經(jīng)濟(jì)損失及修復(fù)難易程度等因素綜合考慮選擇應(yīng)的抗震性能目標(biāo)[47]�；谛阅艿目拐鹪O(shè)計(jì)流程見(jiàn)圖 2-1 所示。性能目標(biāo)的選用

（d）混凝土澆筑振搗 （e）試件拆模及養(yǎng)護(hù)圖 3-4 原始 RC 柱試件制作過(guò)程圖試件C 柱試件經(jīng)過(guò)震損后，再重新加固，現(xiàn)場(chǎng)試件加固制作過(guò)程中各 3-5 所示。

（e）混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù) （f）刷涂料及粘貼應(yīng)變計(jì)圖 3-5 震損后加固試件制作過(guò)程圖3.5 原始試件加載及測(cè)量預(yù)損試驗(yàn)采用擬靜力加載方式對(duì) RC 柱試件進(jìn)行加載，由美國(guó) MTS 公司生產(chǎn)的作動(dòng)筒提供往復(fù)荷載，加載位置距試件頂部 150mm 處。試驗(yàn)加載裝置如圖 3-6 所示。
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

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本文編號(hào)：2871054