【摘要】：步入21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)一、二線(xiàn)城市存有大量60至80年代的舊式建筑,該部分建筑主要為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。隨著我國(guó)建筑科技不斷進(jìn)步,人們?cè)絹?lái)越重視建筑的安全耐久、抗震性能,而這部分建筑的結(jié)構(gòu)可能不滿(mǎn)足目前我國(guó)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的承載力、抗震要求,但如果將其拆除重建,則會(huì)造成資源浪費(fèi),不符合現(xiàn)代的綠色環(huán)保要求,所以對(duì)舊建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固改造,是時(shí)下的研究熱點(diǎn)。雙側(cè)槽鋼加固混凝土梁屬于外包型鋼加固法,其具有施工方便、工期短、現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)較少等優(yōu)點(diǎn),并結(jié)合了SRC結(jié)構(gòu)的優(yōu)異性能,能有效提高原鋼筋混凝土梁的承載力與抗震性能,但目前國(guó)內(nèi)外對(duì)利用工字鋼、角鋼加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的研究較多,利用槽型鋼加固鋼筋混凝土梁的研究相對(duì)較少,仍需要進(jìn)行更多的研究。本文采用試驗(yàn)與有限元模擬仿真相結(jié)合的方法,進(jìn)行了雙側(cè)槽鋼加固鋼筋混凝土梁正截面抗彎性能的相關(guān)研究,取得了以下研究成果:(1)通過(guò)對(duì)1根鋼筋混凝土梁、5根雙側(cè)槽鋼加固的鋼筋混凝土梁的三分點(diǎn)靜載試驗(yàn),研究了單純使用結(jié)構(gòu)膠粘貼槽鋼、單純使用螺栓錨固槽鋼、結(jié)合結(jié)構(gòu)膠與螺栓共同錨固槽鋼等方式對(duì)鋼筋混凝土梁加固效果的影響規(guī)律,分析其破壞模式。試驗(yàn)結(jié)果顯示,單純使用結(jié)構(gòu)膠粘貼槽鋼的試件在加載過(guò)程中槽鋼突然掉落,荷載迅速下降,呈脆性破壞,而通過(guò)結(jié)構(gòu)膠與螺栓共同錨固槽鋼的試件呈受彎破壞,破壞前有一定的征兆,且能大幅提高原鋼筋混凝土梁的抗彎承載力,具備較好的加固效果。(2)試驗(yàn)后通過(guò)ABAQUS有限元模擬分析,研究了槽鋼截面參數(shù)、螺栓間距對(duì)抗彎性能的影響規(guī)律。結(jié)果顯示,槽鋼截面參數(shù)對(duì)屈服荷載、極限荷載、延性、破壞模式有較大影響,而槽鋼螺栓端距較大或在端部不采用支承構(gòu)件的情況下螺栓間距越大,槽鋼端部與鋼筋混凝土梁發(fā)生較大滑移,對(duì)抗彎性能越不利,但由于結(jié)構(gòu)膠的密封、粘結(jié)作用,螺栓間距無(wú)需布置過(guò)于密集。(3)本文基于試驗(yàn)與有限元模擬結(jié)果,探討了雙側(cè)槽鋼加固鋼筋混凝土梁的正截面抗彎承載力計(jì)算方法;槽鋼螺栓端距的構(gòu)造措施;螺栓用量的計(jì)算方法。
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TU375.1
【圖文】：

雙側(cè)槽鋼加固鋼筋混凝土梁抗彎性能研究斷提高，社會(huì)對(duì)地震災(zāi)害的意識(shí)日漸提高，新建造的建筑物均按照抗震規(guī)范要求作抗震設(shè)防。如 1954 年建成投入使用的北京飯店西樓[1]沒(méi)有采取抗任何震措施，于 1976 年唐山地震損壞嚴(yán)重，但 1975 年建成的北京飯店?yáng)|樓主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮了地震作用，經(jīng)歷了唐山地震后，幾乎毫發(fā)不損。通過(guò)對(duì)舊建筑進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固，提高抗震性能尤為重要。（4）結(jié)構(gòu)增層。隨著我國(guó)一、二線(xiàn)城市人口密度不斷上升，住房壓力日益凸現(xiàn)。通過(guò)對(duì)原有建筑的地基、基礎(chǔ)部分勘察，具備增層條件，但其底層承重結(jié)構(gòu)無(wú)法滿(mǎn)足設(shè)計(jì)承載力要求，可以對(duì)其底層結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，則可在原有建筑上直接加層，達(dá)到使用要求。

（1）增大截面加固法增大截面加固法，即通過(guò)在原有混凝土構(gòu)件的表面，增加適當(dāng)?shù)氖芰︿摻�，并澆筑混凝土，以達(dá)到增大原有構(gòu)件截面尺寸的目的。近年來(lái)，經(jīng)過(guò)相關(guān)學(xué)者的試驗(yàn)研究，該加固方法不但能增加鋼筋混凝土構(gòu)件的橫截面面積，如梁、板、柱，而且能夠增強(qiáng)混凝土構(gòu)件的剛度，提高承載力，達(dá)到新的使用要求。金國(guó)芳[13]等對(duì) 4 個(gè)十字形鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)試件通過(guò)增大截面加固法進(jìn)行加固，并完成了低周往復(fù)荷載試驗(yàn)。其結(jié)果顯示，該加固方法不僅提高了鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)的極限承載力、剛度、延性，還提高了節(jié)點(diǎn)的滯回耗能能力。增大截面加固法的加固形式有：三面加固法、四面加固法、底部加厚法、雙側(cè)加寬法等。該方法加固效果較直觀，操作要求較低，但由于通過(guò)較大幅度增大原有構(gòu)件截面尺寸以獲得理想的加固效果，該方法一般適用于對(duì)室內(nèi)空間要求不高的工程，且加固施工現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工作量較大，工期較長(zhǎng)。

雙側(cè)槽鋼加固鋼筋混凝土梁抗彎性能研究固法。干式外包型鋼加固法：混凝土構(gòu)件與型鋼之間不使用任何粘結(jié)劑，利用螺栓錨固等機(jī)械錨固方式，將型鋼依附于混凝土構(gòu)件表面。濕式外包型鋼加固法：混凝土構(gòu)件表面與型鋼之間利用環(huán)氧樹(shù)脂、乳膠水泥等類(lèi)型的結(jié)構(gòu)膠緊密粘貼形成一整體。該加固方法操作簡(jiǎn)易，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工作量較小，工期較短，且無(wú)需安裝模板，外包型鋼加固后占用空間小，適用于對(duì)工期控制較嚴(yán)格，對(duì)室內(nèi)空間有較大需求的項(xiàng)目。但該加固方法用鋼量較多，外包型鋼需要定期作防腐處理，后期養(yǎng)護(hù)成本較高。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張延年;李朝陽(yáng);劉金升;劉新;鄭怡;高飛;;鋼板加固箱型混凝土梁受彎性能研究[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2015年06期

2 王秋維;田賀賀;史慶軒;姜維山;郭智峰;;擴(kuò)大十字形截面型鋼混凝土柱-SRC梁節(jié)點(diǎn)抗震承載力試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2015年10期

3 李其廉;李增壯;楊雪苗;孫喜書(shū);;粘貼FRP法和加大截面加固法的聯(lián)合應(yīng)用[J];建筑技術(shù);2015年S2期

4 柯昌君;朱淳釗;;鋼筋混凝土梁加固方法研究[J];長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版);2015年01期

5 程蓓;李世偉;史聰;宋文晶;;新型螺栓鋼板加固法提高既有鋼筋混凝土連梁抗震性能的試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2014年21期

6 鄧志恒;楊立軍;莫廣周;;桁架式鋼骨混凝土T形梁抗彎性能試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2014年16期

7 王景聰;劉龍龍;;加大截面加固法在某工程中的運(yùn)用[J];施工技術(shù);2014年S1期

8 張春林;徐華;;混凝土結(jié)構(gòu)加固方法綜述[J];山西建筑;2014年12期

9 黎毅;劉祥;;粘貼鋼板法在維修加固工程中的應(yīng)用[J];低溫建筑技術(shù);2012年06期

10 陳維偉;;舊房改造中不同建筑結(jié)構(gòu)抗震加固方法的工程實(shí)踐[J];建筑技術(shù);2010年09期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 鄭媛;外包鋼筋混凝土加固軸壓鋼柱的承載能力與施工工藝研究[D];沈陽(yáng)大學(xué);2018年

2 吳建平;工字型軸壓鋼柱負(fù)載下外包鋼筋混凝土加固力學(xué)性能研究[D];沈陽(yáng)大學(xué);2018年

3 王威;梁底錨栓鋼板加固鋼筋混凝土梁抗彎性能研究[D];成都理工大學(xué);2018年

4 劉東蘭;錨貼鋼板加固混凝土梁的抗剪性能研究[D];成都理工大學(xué);2018年

5 王永強(qiáng);H型鋼加固混凝土板共同工作性能試驗(yàn)研究[D];山東建筑大學(xué);2018年

6 吳昌鍵;型鋼混凝土巨型柱受力影響因素的有限元分析[D];蘭州理工大學(xué);2017年

7 萬(wàn)沖;震損型鋼混凝土框架柱外包鋼加固試驗(yàn)研究[D];長(zhǎng)江大學(xué);2017年

8 張鼎鈞;二次成型鋼與混凝土組合梁二次受力性能研究[D];東南大學(xué);2017年

9 譚相培;外包鋼筋混凝土加固軸心受壓鋼柱正截面力學(xué)性能研究[D];沈陽(yáng)大學(xué);2017年

10 袁瑞陽(yáng);核心型鋼混凝土柱抗震性能有限元分析[D];河北工程大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2745965