拔柱托換工程中鋼筋砼框架梁柱加固二次受力性能的研究.pdf

1、本文依托貴州玉屏某框架辦公樓底層拔柱托換項目，在拔柱托換周邊2根外包鋼加固鋼筋混凝土柱和2根三圍套加固鋼筋混凝土梁內(nèi)埋設(shè)了鋼筋和混凝土應(yīng)變片，在拔柱托換過程中，拔柱前用千斤頂分級卸載，拔柱時采用鉆孔分步將混凝土柱截掉，從而使得框架加固梁柱受到了分級加載的二次受力工作狀態(tài)。本文以拔柱托換工程中框架加固梁柱為對象，完成了框架加固梁柱分級加載時的應(yīng)變測試，研究了框架加固梁柱的二次受力性能，并應(yīng)用ANSYS有限元軟件對外包鋼加固鋼筋混凝土柱和增

2、大截面加固混凝土梁進行了數(shù)值模擬分析，具體工作如下:
　　(1)簡要闡述了外包鋼加固鋼筋混凝土柱和增大截面加固混凝土梁的特點和研究現(xiàn)狀，論證了實際加固工程中外包鋼加固鋼筋混凝土柱和增大截面加固混凝土梁的受力性能研究的重要性和工程意義。
　　(2)在貴州玉屏某框架辦公樓加固改造工程中，對拔柱托換周邊2根外包鋼加固鋼筋混凝土柱和2根三圍套加固鋼筋混凝土梁內(nèi)埋設(shè)了鋼筋和混凝土應(yīng)變片，獲取了框架加固梁柱分級加載時的鋼筋和混凝土實測應(yīng)

3、變，得到框架加固梁柱在各工況下的內(nèi)力，建立了內(nèi)力與實測應(yīng)變的關(guān)系。
　　(3)選取了鋼筋混凝土加固梁柱的ANSYS分析單元類型、材料屬性等，提出了模擬加固構(gòu)件二次受力的非線性有限元分析技術(shù)思路;通過對文獻中的試驗數(shù)據(jù)進行模擬，驗證了所建立梁柱模型的準確性。
　　(4)應(yīng)用ANSYS模擬實際受力情況對2根外包鋼加固鋼筋混凝土柱進行了二次受力分析，將數(shù)值模擬結(jié)果與實測應(yīng)變結(jié)果進行了對比;同時考慮不同偏心距與不同初始應(yīng)力水平的影響

4、，對20根外包鋼加固鋼筋混凝土柱進行ANSYS有限元分析，得到其極限狀態(tài)下的二次受力性能。結(jié)果均表明:外包鋼加固鋼筋混凝土柱中的新舊材料能夠較好地共同工作，得到了無論在工程實際的彈性階段還是理論分析的極限狀態(tài)新增角鋼的利用率較低的結(jié)論。
　　(5)應(yīng)用ANSYS模擬實際受力情況對2根三圍套加固鋼筋混凝土梁進行了二次受力分析，將數(shù)值模擬結(jié)果與實測應(yīng)變結(jié)果進行了對比分析;同時考慮不同初始應(yīng)力水平和不同截面加固形式的影響，對16根三圍套

5、加固鋼筋混凝土梁進行ANSYS有限元分析，得到其極限狀態(tài)下的二次受力性能。結(jié)果均表明，三圍套加固鋼筋混凝土梁中的新舊鋼筋能夠較好地共同工作，得到了無論在工程實際的彈性階段還是理論分析的極限狀態(tài)新增鋼筋的利用率較高的結(jié)論。
　　(6)通過實際工程外包鋼加固鋼筋混凝土柱和三圍套加固鋼筋混凝土梁的受荷應(yīng)變測試和數(shù)值模擬的二次受力分析表明:在實際加固施工中構(gòu)件的二次受力仍在彈性階段，對二次受力性能的研究對指導(dǎo)加固施工過程控制具有重要工程意