鋼筋鋼絲網(wǎng)砂漿加固混凝土受彎和壓彎構件的抗震滯回特性.pdf

1、鋼筋鋼絲網(wǎng)砂漿（SWM）加固法是由汕頭大學提出的一種新型的結構加固方法。與既有其它加固方法相比，SWM加固法既可克服混凝土增大截面加固法使結構尺寸增加較大的缺點，又可克服粘鋼加固法鋼板易腐蝕缺點，還可克服纖維復合材料加固不耐熱、火和易老化缺點；且其施工簡單程度接近纖維復合材料加固。與同樣具有簡單、經(jīng)濟優(yōu)點的鋼筋網(wǎng)砂漿（SM）和鋼絲網(wǎng)砂漿（WM）加固法相比，SWM加固法既綜合了兩者的優(yōu)點（配筋率高且配筋分散性好），又克服了它們各自的缺點，

2、可同時有效提高被加固構件的承載力和延性；故應繼續(xù)研發(fā)推廣。到目前為止，SWM加固梁的受彎滯回特性尚未研究，SWM加固柱的壓彎滯回特性研究尚處起步階段。作為汕頭大學“SWM加固法”研究計劃的一個重要組成部分，本文展開如下研究。
　　1.鋼筋鋼絲網(wǎng)砂漿加固混凝土梁的受彎滯回特性試驗研究
　　為同時提高被加固梁的承載力、位移延性和耗能能力，提出采用SWM對混凝土梁進行抗震加固。共制作SWM加固梁、SM加固梁和對比梁O三類14根，進

3、行對比試驗研究，探討了不同加固方法對承載力、延性、破壞形態(tài)和彎曲滯回特性的影響。結果表明：在配筋率分別為?SWM=1.31％，?SM=1.25%和?O=0.93%的條件下， SWM試件的平均總耗能分別比SM試件和對比梁O提高了24.29%和79.32%。SWM試件與BM試件相比，平均極限承載力增加了12.83%，平均延性系數(shù)增加了16.98%。這是因為鋼絲網(wǎng)優(yōu)異的配筋分散性使SWM試件表面出現(xiàn)又多又細又密的縱橫裂縫，縱橫裂縫交錯開展閉合

4、的過程構建了良好的耗能系統(tǒng)；另一方面，鋼絲網(wǎng)有效抑制了加固筋與砂漿的粘結破壞，使構件破壞相對緩慢，從而有效改善了構件的延性和滯回特性。
　　2.鋼筋鋼絲網(wǎng)砂漿加固混凝土柱的壓彎滯回特性試驗研究
　　為更有效提高抗震加固效率，采用SWM加固混凝土柱的思路。制作SWM加固、SM加固和未加固鋼筋混凝土方柱三類共9個試件，進行各柱在豎向恒定軸力和水平向低周反復加載作用下的壓彎滯回性能對比試驗研究，測試了各柱的極限承載力、延性、破壞形

5、態(tài)及其滯回特性，討論了配筋率、加固形式和軸壓比對構件抗震性能的影響。結果表明：由于鋼絲網(wǎng)的優(yōu)越配筋分散性，鋼筋鋼絲網(wǎng)加固層會產生大量又細又密的縱橫裂縫，并抑制縱筋與砂漿的粘結破壞，從而較顯著提高被加固柱的耗能能力。在SWM加固柱的配筋率僅為SM加固柱的1.03倍條件下，其平均總耗能為SM加固柱的1.62倍。
　　3.鋼筋鋼絲網(wǎng)砂漿加固混凝土梁的抗剪性能試驗研究
　　鑒于尚無SWM加固混凝土梁抗剪性能的研究，提出SWM加固此類

6、梁的研究思路。一方面探討SWM加固混凝土梁在靜載下的抗剪性能，另一方面為今后開展SWM加固混凝土梁柱的剪切滯回特性研究提供參考。進行了3根SWM加固梁、3根SM加固梁和3根對比梁的抗剪對比試驗研究，探討了不同加固方法對抗剪承載力和裂縫開展的影響。結果表明：相對SM加固法，SWM加固法能更有效提高被加固梁的抗剪承載力。這是因為鋼絲網(wǎng)抑制了斜裂縫的開展，延緩了斜裂縫兩側骨料咬合力的退化；鋼絲網(wǎng)還延緩了混凝土沿縱筋的撕裂破壞。僅考慮配箍率增加

7、的作用，可得SWM加固梁的計算抗剪承載力比SM加固梁提高33kN，而實測SWM加固梁的抗剪承載力比SM梁高105kN。本文還給出了加固梁的抗剪極限承載力和斜裂縫寬度的計算公式，與試驗結果基本吻合。
　　整個研究表明，與SM加固法相比，SWM加固法可同時更有效提升被加固構件的承載力、延性和抗震滯回特性，十分適合框架結構的梁、柱構件的抗震加固，有著廣闊的應用前景。
　　最后，結合研究現(xiàn)狀和試驗過程中所遇到的問題，提出了今后的研究