植筋加層框架結(jié)構(gòu)的抗震性能試驗及模擬研究.pdf

1、植筋是土木工程領(lǐng)域結(jié)構(gòu)加固和改造的最有效方法之一，針對即有建筑進(jìn)行植筋加層改造是一種簡便易行，具有較好經(jīng)濟效益的增加建筑物使用面積的方法，適用于老城區(qū)的改造工程。目前，針對無機錨固材料植筋工藝的研究主要停留在鋼筋拉拔試驗、構(gòu)件試驗、節(jié)點試驗這三個層次，還未有對植筋加層框架的整體抗震性能進(jìn)行充足的試驗研究。在加層工程中，植筋位置常常為鋼筋布置密集的梁柱節(jié)點區(qū)域，即使可以保證所植鋼筋得到充分錨固，但鉆孔過程對原結(jié)構(gòu)中混凝土及鋼筋的損傷是難以

2、避免的，且這些受到損傷的節(jié)點在協(xié)同工作時其性能是否依然滿足抗震要求是難以直接通過理論分析判斷的，國內(nèi)外有大量這方面的試驗研究，但主要集中在靜力研究上，對于植筋加層結(jié)構(gòu)在地震動力作用下的結(jié)構(gòu)承載及變形特性的試驗研究很少，對其抗震性能的系統(tǒng)研究還比較欠缺。所以有必要對整個加層鋼筋混凝土框架進(jìn)行擬靜力試驗研究，并對研究結(jié)果進(jìn)行充足的分析。
　　本文在總結(jié)國內(nèi)外植筋加層理論的研究現(xiàn)狀，研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，采用擬靜力試驗，重點對兩層

3、及三層混凝土植筋加層結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)加層結(jié)構(gòu)以及采用碳纖維加固植筋節(jié)點的框架結(jié)構(gòu)在低周反復(fù)荷載作用下的抗震性能開展了試驗研究。通過整澆及植筋框架在加載過程中的變形、開裂、破壞情況、受拉破壞特征等揭示混凝土植筋加固的錨固機理、粘結(jié)-滑移本構(gòu)關(guān)系。對于不同層數(shù)的整澆框架結(jié)構(gòu)、混凝土植筋結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)植筋結(jié)構(gòu)及碳纖維加固節(jié)點結(jié)構(gòu)的破壞機理、變形能力、在地震荷載作用下的耗能能力等均進(jìn)行了試驗研究。最后通過大型有限元軟件ABAQUS建立植筋框架結(jié)構(gòu)的二