分析砖混建造抗震能力测试之三——基于外加圈梁和构造柱结构

《分析砖混建造抗震能力测试之三——基于外加圈梁和构造柱结构》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、分析砖混建造抗震能力测试之三——基于外加圈梁和构造柱结构-->第一章绪论1.1引言目前我国75%-80%的住宅为砲体结构，具有取材方便，工艺成熟，简单经济等优点，在农村和城镇地区仍是不可取代的结构形式。但由于其抗拉、抗剪、抗弯能力很弱，承受水平地震作用能力较低，地震发生时很容易遭受损伤甚至倒塌。建国初期，很多砲体房屋基本未考虑抗震设防，而是凭实际经验设计建造，还有一些砲体结构房屋虽然按早期的抗震规范设计建造，由于受当时经济技术的制约，也不能达到现行抗震设计规范要求，为减少地震带来的损失，对这些房屋的抗震性能及加固措施的研究显得尤其重要。历次地震表明，砲体结构

2、的抗震能力很差，1976年唐山地震和2008年汉川地震中，砌体结构震害要比其他房屋严重很多，有些砲体房屋虽受到严重破坏，但不倒塌，经震害研宄发现，这部分建筑按照当时的《建筑抗震设计规范》设计建造，其抗震性能有了显著的改善，而那些未按抗震设计规范建造的砲体房屋破坏尤其严重，震后恢复过程中，有些建筑物虽然破坏严重，但通过采用一些修复加固方法，仍然能达到抗震设防标准。唐山地震发生后，很多未考虑抗震设防的砖砲体结构及时进行了修复加固，主要采用外加圈梁和构造柱的加固方法，现阶段这种形式的结构仍大量存在，这类建筑的抗震性能如何，现阶段缺乏确凿的试验和理论依据，本文研究这

3、类砖砌体房屋的抗震性能具有较强的实用意义。1.2国内外棚体结构加固的研究现状我国是地震多发国家，据可靠记载，前后共发生2600多次破坏性地震，上世纪70年代的唐山、海城两次大地震，大量多层砲体房屋倒塌破坏，给人民带来了巨大的经济财产和生命损失，随后科研工对砌体结构进行了大量的理论和试验研究，并提出一些改善体结构房屋抗震性能的构造措施，使得多层砌体房屋满足了“三水准”的抗震设计要求，圈梁构造柱是最为有效的措施之。试验表明，利用构造柱和圈梁等延性构件对砌体结构形成分割、包围，必要时在墙体内设置水平拉结钢筋的构造措施，能大大提高棚体结构的变形能力，改善了棚体结构的

4、抗震性能。建国初期建筑房屋一般均未考虑抗震设防，而在此阶段设计建造的房屋没有采取相应的抗震设防措施，难以抵御地震的袭击，1974年颁发《工业与民用逮筑抗震设计规范》成为新的参考，此后我国开始考虑提高建筑物的抗震设防能力，并陆续颁布《抗震规范》；2008年汶川地震震害调查中发现，按照现行规范设计建造的房屋建筑都能达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的设防水准，汶川地震后，对原规范进行及时修订，《建筑抗震设计规范》提高了体育场馆、博物馆、文化馆、图书馆、商场、交通枢纽等人员密集的公共服务设施的抗震设防标准；新的抗震规范作为建筑抗震设防的新标准，为我国建筑抗震设计

5、提出了新的要求。在砲体结构中砖墙体占有很大的比例，自重和刚度都很大，地震过程中吸收的能量较多，因而更易发生破坏，砖墙既是承重构件又是抵抗水平地震作用的构件，因而保证墙体在地震作用下的整体性，可以有效避免砌体结构在地震作用下的倒塌。在强震作用下，砌体结构的墙体承受竖向荷载和水平荷载，大部分墙体处于复杂的应力状态，对砌体结构墙体进行抗震加固可以有效提高其抗震能力，抗震加固实质是为了改变结构的受力状态，提高结构的承载力和延性，并加强各个构件的紧密连接，防止由于其刚度突然变化致使构件薄弱处产生不必要的偏移，砌体结构的破坏主要集中在房屋的转角位置，纵横墙连接处，楼梯间

6、、房屋的变形缝处，门窗处等所以在修复加固的同时应加强这些薄弱部位的抗震能力。第二章模型的设计与制作2.1模型设计结构模型为二层砖砲体结构，模型单开间单进深，结构未加固前墙体长3840mm,宽2640mm，层高2200mm;墙厚240mm，墙体采用强度等级为MU10烧结普通砖砌筑，砖墙采用一顺一丁的砌筑方式，混合砂楽设计强度，楼板采用混凝土预制空心板，结构基础为现饶钢筋混凝土底板，混凝土设计强度等级为C20，长宽分别为4240mm、3040mm高度为300mm。随后对该砖砌结构釆用外加圈梁钢筋混凝土柱的加固方法进行施工，加固方案严格按照抗震加固规范进行，结构模

7、型在北方工业大学结构实验室完成，图2.1模型的结构布置图、各层平面图、立面图。2.2模型制作根据砌体抗震加固规范，外加柱在原结构房屋四角处设置，为了更好的与原基础连接，将原基础的四角凿去，并由底层设起沿房屋全高贯通，L型外加构造柱尺寸为600*600*200立方毫米，施工图如2.2所示，混凝土设计强度等级为C20,外加柱转角处纵向钢筋采用纵筋为二级钢，并双排布置，箍筋采用一级钢、的钢筋，同时在楼层和层高处设置拉结筋和销键，使得结构与原墙体、原基础可靠连接，拉结筋采用的钢筋，长度为1.7m，紧贴横墙布置，拉结筋一端铺固在外加构造柱里，另一端错固在尺寸为120*

8、120立方毫米，墙体孔洞里如图2.3所示，随后用混凝