论文部分内容阅读
随着我国城市化建设的步伐不断加快,早期建设的老旧房屋相对滞后于日益发展的城市功能需求,而早期建设的建筑物抗震能力低是造成我国地震灾害严重的主要原因。在历次的震害中发现,RC(钢筋混凝土)柱虽为建筑结构的主要承重构件,但大部分在震害中并未完全损坏,仍具有一定的承载能力,修复价值较高。因此,对既有建筑进行加固改造具有很大的市场需求。作为当今国际上先进的抗震设计方法-基于性能的抗震设计,能够较好地评估结构在地震作用后的损坏程度。基于以上原因和方法,本文将经历低周往复加载作用损坏的RC柱作为震损柱,采用圆钢管、方钢管、圆钢管(底部空隙)及增大截面等方法进行局部加固,再通过低周往复加载试验,研究其加固后的抗震性能,主要研究的工作内容如下:(1)根据我国规范要求,通过变化轴压比、震损程度、加固方式共设计了14个RC柱试件,其中2个作为对比试件,12个为预损试件。分别进行了14个RC柱试件的低周往复加载预损试验、12个预损试件加固后的低周往复加载试验,分析了RC柱试件加固前及加固后的破坏现象、延性、耗能能力、刚度退化等抗震性能。(2)基于骨架曲线划分了RC柱试件加固前及加固后的6个性能状态以及相对应的变形限值,并给出各性能状态下试件加固前与加固后对应的宏观破坏状态,建立变形限值与破坏程度对应的关系。将震损试件加固后的变形限值进行单因素分析和研究,结果表明,轴压比对试件性能影响最大,其次为加固方式。(3)根据RC柱试件加固前和加固后两次试验结果进行对比分析,研究了RC柱试件加固后较加固前的抗震性能效果。结果表明:震损RC柱试件经过加固后其抗震性能均有所提高,圆钢管优于方钢管、方钢管优于增大截面加固。高轴压力作用下试件抗震性能提高幅度更显著。(4)对RC柱试件加固后与加固前6个性能状态相对应的变形限值进行对比研究,震损RC柱试件加固后各性能状态的变形限值基本上高于加固前原震损试件及对比试件。在低轴压力作用下试件加固后极限变形限值与加固前及对比试件较为接近;在高轴压力作用下试件加固后极限变形限值较加固前原震损试件及对比试件有大幅度提高。(5)通过对比分析加固前及加固后的两次试验结果,对本文震损RC柱的加固方式进行优化,并提出设计建议。