利用復(fù)雜截面設(shè)計(jì)工具GSEC解決鑒定加固中構(gòu)件承載力問題
發(fā)布時(shí)間:2021-09-09 19:30
目前既有結(jié)構(gòu)鑒定加固時(shí),承載力為判定承重構(gòu)件安全的重要指標(biāo)之一。對(duì)于既有構(gòu)件或各種方法加固后復(fù)雜構(gòu)件截面的承載能力評(píng)估,現(xiàn)行規(guī)范計(jì)算方法均存在一定的局限性。本文結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)范,針對(duì)增大截面法加固不規(guī)則柱、柱外包鋼法、墻肢加固產(chǎn)生的不規(guī)則構(gòu)件,采用PKPM復(fù)雜截面設(shè)計(jì)軟件GSEC對(duì)加固構(gòu)件進(jìn)行建模、承載力非線性分析與配筋設(shè)計(jì),并進(jìn)行截面三維承載力包絡(luò)計(jì)算,完成鑒定加固中復(fù)雜構(gòu)件的設(shè)計(jì)及承載力評(píng)估。
【文章來源】:建筑科學(xué). 2020,36(S2)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》表5.2.2
上述功能恰恰為鑒定既有構(gòu)件或加固后的不規(guī)則構(gòu)件,提供了安全性評(píng)估方法。在鑒定加固的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行承載力驗(yàn)算時(shí),需要結(jié)合PKPM計(jì)算,得出的構(gòu)件在結(jié)構(gòu)中的實(shí)際受力,完成構(gòu)件的在指定受力情況下的承載力評(píng)估。對(duì)不滿足要求的構(gòu)件進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時(shí),可通過三維承載力包絡(luò)球?qū)ΜF(xiàn)有構(gòu)件性能進(jìn)行定性的判斷,考慮其構(gòu)件性質(zhì)、位置、材料、荷載、其他相關(guān)專業(yè)要求的情況下,選擇相應(yīng)的處理方法,對(duì)構(gòu)件進(jìn)行非線性配筋計(jì)算,或重新調(diào)整加固方案及截面,最終,利用GSEC的承載力分析及三維承載力包絡(luò)球來評(píng)估目標(biāo)構(gòu)件的安全性,大致流程如圖2。1.4 適用的加固方式及截面加固方法
首先,將預(yù)估的不規(guī)則加固構(gòu)件,按照任意多邊形截面輸入JDJG-SATWE結(jié)構(gòu)分析模型進(jìn)行計(jì)算,之后將初算后的構(gòu)件控制內(nèi)力和預(yù)估的截面尺寸、配筋等輸入GSEC模型,如圖3加固截面模型所示,原結(jié)構(gòu)柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,新增混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35,原有鋼筋標(biāo)號(hào)HRB335、直徑d=20mm,新增鋼筋標(biāo)號(hào)HRB400、直徑d=20mm,構(gòu)件大致參數(shù)見表1,構(gòu)件形心坐標(biāo)可在承載力包絡(luò)球計(jì)算的“截面屬性”中查看。此處混凝土強(qiáng)度按實(shí)際考慮,不再參照《砼加固規(guī)范》新舊混凝土組合截面混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的近似換算。建模完成后進(jìn)行承載力分析,得出加固截面承載力不滿足要求,承載力計(jì)算結(jié)果見表2計(jì)算報(bào)告。由于承載力計(jì)算結(jié)果指標(biāo)相差不大,因此利用GSEC的定向非線性配筋設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)加固構(gòu)件的承載力提高,指定原有構(gòu)件內(nèi)配筋不可變,新增截面構(gòu)件鋼筋直徑可變,計(jì)算得出的配筋結(jié)果圖形見表2配筋結(jié)果。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]外包鋼套法加固震損鋼筋混凝土框架抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 殷杰,朱春明,龔治國,張富文. 建筑結(jié)構(gòu). 2013(12)
[2]外包鋼套法加固鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究[J]. 陸洲導(dǎo),劉長青,張克純,王煥杰. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版). 2010(03)
[3]增大截面法加固鋼筋混凝土框架的設(shè)計(jì)與展望[J]. 周希茂,蘇三慶,趙明,張先揚(yáng). 世界地震工程. 2009(01)
[4]用外包鋼筋混凝土法加固RC柱的非線性有限元分析[J]. 張子沐,薛松濤,蘇三慶. 力學(xué)季刊. 2001(02)
本文編號(hào):3392654
【文章來源】:建筑科學(xué). 2020,36(S2)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》表5.2.2
上述功能恰恰為鑒定既有構(gòu)件或加固后的不規(guī)則構(gòu)件,提供了安全性評(píng)估方法。在鑒定加固的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行承載力驗(yàn)算時(shí),需要結(jié)合PKPM計(jì)算,得出的構(gòu)件在結(jié)構(gòu)中的實(shí)際受力,完成構(gòu)件的在指定受力情況下的承載力評(píng)估。對(duì)不滿足要求的構(gòu)件進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時(shí),可通過三維承載力包絡(luò)球?qū)ΜF(xiàn)有構(gòu)件性能進(jìn)行定性的判斷,考慮其構(gòu)件性質(zhì)、位置、材料、荷載、其他相關(guān)專業(yè)要求的情況下,選擇相應(yīng)的處理方法,對(duì)構(gòu)件進(jìn)行非線性配筋計(jì)算,或重新調(diào)整加固方案及截面,最終,利用GSEC的承載力分析及三維承載力包絡(luò)球來評(píng)估目標(biāo)構(gòu)件的安全性,大致流程如圖2。1.4 適用的加固方式及截面加固方法
首先,將預(yù)估的不規(guī)則加固構(gòu)件,按照任意多邊形截面輸入JDJG-SATWE結(jié)構(gòu)分析模型進(jìn)行計(jì)算,之后將初算后的構(gòu)件控制內(nèi)力和預(yù)估的截面尺寸、配筋等輸入GSEC模型,如圖3加固截面模型所示,原結(jié)構(gòu)柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,新增混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35,原有鋼筋標(biāo)號(hào)HRB335、直徑d=20mm,新增鋼筋標(biāo)號(hào)HRB400、直徑d=20mm,構(gòu)件大致參數(shù)見表1,構(gòu)件形心坐標(biāo)可在承載力包絡(luò)球計(jì)算的“截面屬性”中查看。此處混凝土強(qiáng)度按實(shí)際考慮,不再參照《砼加固規(guī)范》新舊混凝土組合截面混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的近似換算。建模完成后進(jìn)行承載力分析,得出加固截面承載力不滿足要求,承載力計(jì)算結(jié)果見表2計(jì)算報(bào)告。由于承載力計(jì)算結(jié)果指標(biāo)相差不大,因此利用GSEC的定向非線性配筋設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)加固構(gòu)件的承載力提高,指定原有構(gòu)件內(nèi)配筋不可變,新增截面構(gòu)件鋼筋直徑可變,計(jì)算得出的配筋結(jié)果圖形見表2配筋結(jié)果。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]外包鋼套法加固震損鋼筋混凝土框架抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 殷杰,朱春明,龔治國,張富文. 建筑結(jié)構(gòu). 2013(12)
[2]外包鋼套法加固鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究[J]. 陸洲導(dǎo),劉長青,張克純,王煥杰. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版). 2010(03)
[3]增大截面法加固鋼筋混凝土框架的設(shè)計(jì)與展望[J]. 周希茂,蘇三慶,趙明,張先揚(yáng). 世界地震工程. 2009(01)
[4]用外包鋼筋混凝土法加固RC柱的非線性有限元分析[J]. 張子沐,薛松濤,蘇三慶. 力學(xué)季刊. 2001(02)
本文編號(hào):3392654
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