建筑物抗震加固概述.pdf

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1、Doors&Windows技技术术交交流流建筑物抗震加固概述段静华南理工大学广州学院徐昕广东省建筑设计研究院摘要：建筑物的相关性能会随着时间下降，因此工程加固的地位十分重要。本文对建筑物的抗震加固做了相关探讨，并且通过ABAQUS有限元软件对简单的钢筋混凝土框架节点进行模拟，比较节点在加腋前后其抗震性能的改善。关键词：结构抗震；加固；有限元软件1引言a)加大截面法：增大混凝土框架节点的截面面积，提高随着时间的推移，大多数建筑物的相关性能会逐渐劣核心区的抗剪截面积，提高抗剪强度和刚度；加强梁纵筋在化，因此要对建筑物进行修复和加固，以满足其使用性能的节点区的锚固，避免梁端的脆性破坏。要求。本文对

2、建筑物的抗震加固方面做了探讨，并且通过这种加固方法虽然有效，但是加工难度大。ABAQUS有限元软件对简单的钢筋混凝土框架节点进行模b)贴碳纤维布加固法：在混凝土构件外部粘贴碳纤维拟，比较节点在加腋前后其抗震性能的改善。布材料，以提高承载力和满足正常使用情况。其技术优势在2建筑结构加固的意义及程序于：高强高效、耐腐蚀性能及耐久性好、轻质、便于施工。加固改造的程序一般可以概括为现状鉴定、加固改造设c)粘钢加固法：在构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢计、施工与工程效果检验。板，改善节点区的受力性能，提高节点区的抗剪承载力。优点a)现状鉴定。若想制订加固改造方案必须进行现状鉴在于：被加固构件基本不受损

3、伤，自重增加小，但钢板搭接麻定，包括现场的初步检查，收集有关原始资料，并通过现场检烦，施工量大。测来获取材料的实测强度，再根据实测值进行结构计算分d)梁加腋加固法：按照混凝土规范的有关要求，对混凝析，确定结构的安全度。土梁柱节点进行加腋处理，以提高其承载能力，改善节点核b)设计。在现状鉴定的基础上制定加固改造方案。建筑心区受力性能。物加固改造设计，包括以下三部分工作：①被加固构件的承e)基础隔震法：将隔震层布设在上部结构与基础的适载力及抗震性能的验算；②构件处理和施工图绘制；③施工当位置，隔离地面的强烈振动，延长结构的自振周期、增大过程的指导。通常新加部分的应力会滞后于原结构，处理加结构阻尼

4、，减少输入上部结构的地震能量，达到预期防震的固结构的构造时不仅要满足新加构件自身的构造要求，还应要求。该考虑其与原构件的连接。4有限元模型分析c)施工。建筑物的加固改造是专业工作，所以需要有专本文用ABAQUS有限元软件模拟钢筋混凝土框架角节业技术和专业经验的施工单位来保证设计意图的全面实现，点，这类角节点核心区不设箍筋，其他部位按照我国现行的同时施工前应进行详细的施工组织设计。结构设计规范[2]进行设计。建模采用分离式模型，混凝土采用d)验收与工程效果检验。加固或改造完成之后要按照三维实体8节点缩减积分单元（C3D8R），钢筋采用三维杆单既定的标准进行验收，元（T3D2），钢筋采用了理想弹

5、塑性模型，VonMises屈服准对重要的部位要采取原位试验等必要的检验手段进行则，混凝土采用ABAQUS的损伤塑性模型，其单轴拉、压应检验。力-应变关系按混凝土规范附录C提供的应力-应变关系来3建筑物抗震加固方法及相关技术确定。加载采用主梁方向位移控制加载。通过简单的有限元工程中常用的结构抗震加固方法包括以下几种[1]：模拟，在轴压比为0.4时将普通的钢筋混凝土框架角节点和482013.11技技术术交交流流Doors&Windows主梁加腋的钢筋混凝土框架角节点对比，比较加固前后节点极限承载力和延性位移。图1和图2为加腋前、后角节点混凝土单元网格划分图钢筋骨架图。图3、图4图3为加腋前、后混

6、凝土受压损伤云图和钢筋应力云图。图4加腋后混凝土受压损伤云图和钢筋应力云图通过对比发现，在相同的工况下加腋前后节点的破坏形式不同，加腋前主要是节点核心区由于斜压杆机制引起的破图1角节点混凝土单元网格划分图钢筋骨架图坏，加腋后主要是梁端受弯破坏；加腋前节点的极限承载力为88.96kN，加腋后节点的极限承载力为203.55kN，提高了114.59kN，延性系数也从2.37提高到3.01。由此可看出，加腋后混凝土梁柱节点的受力性能得到极大地改善，符合“强柱弱梁”的抗震设计思想。5结构加固的现状及思考我国己有建筑物现代加固改造技术研究正处于全面起步阶段，虽然取得一定的成果，但总体水平较低，市场秩序比

7、[3]较乱，主要体现在以下几个方面：①少数专业研究院、高等学校及少数大型设计院、生产企业集中了主要的技术力量，并且发展不均衡；②专业的施工队伍数量少，而相关的施工操作规程、规范和质量验收标准不完善；③建筑物的诊断技图2双向加腋角节点混凝土单元网格划分图钢筋骨架图术水平相对较低，检测手段比较落后，检测标准相对不完善；④实用的工程机具、材料落后；⑤对于混凝土结构耐久性的认识不深刻。针对我国既有建筑物加固改造行业的