汶川地震震害分析与预应力frp筋嵌入式结构加固分析

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1、武汉理T大学硕十学位论文中度破坏：绝大部分采用空心预制板，构造柱、圈梁设置较少，室内局部抬高或错层，砌筑砂浆强度较低。底层墙体裂缝较多，三层以上基本完好。轻微破坏：基本上是上世纪90年代以后建造的房屋，底层个别墙体出现裂缝，稍加修理可以继续使用。基本完好：基本上为城区近年来新建房屋，房屋开间及门窗洞口尺寸不大，建筑平面布置合理，采用现浇板，且施工质量较好。表1-3绵竹地区房屋破坏程度房屋破坏程度比例(％)倒塌10％严重破坏30％中度破坏40％轻微破坏14％基本完好6％汶川大地震震害的总体规律如下：(1)按结构形式：钢结构建筑基本未受损；混凝土结构建筑受损轻，但外廊悬挑

2、及底框结构受损较严重；砖混尤其预制装配式或装配整体式受损最严重。(2)按建造年代：1980前建筑受损较严重；按89规范或2001规范设计的建筑受损较轻。(3)按建筑功能：轻钢厂房基本未受损；混凝土公共建筑和工业建筑受损其次；砖混结构住宅和大空间学校与工业建筑受损严重；设备基础倾覆滑移引起的设备损坏。(4)按建筑布置：平面与竖向布置规则，刚度变化均匀的建筑震害轻；平面与竖向布置不规则，刚度变化大，体型复杂的建筑震害重；突出的楼阁、楼梯、女儿墙、阳台受鞭梢效应影响震害重。对于由于汶川地震出现问题的建筑物，如果将其全部推倒重建往往会耗费大量的金钱及较长的周期。因此，汶川地震

3、过后，有大量的房屋需要结构工程师对其进行加固。2传统加固方法概述在钢筋混凝土建筑物的结构加固方面，人们已经对加固方法进行了大量的研究。目前比较传统的加固方法主要有Ⅲ乜1：2武汉理工大学硕士学位论文(1)增大截面法：增大截面法是用同种材料增大构件截面面积和截面刚度的一种传统加固方法。它可提高被加固构件的承载能力。使正常使用要求的性能在某种程度上也得到改善。这种加固技术适用范围较广，可加固板、梁、柱、基础和屋架等。根据构件的受力特点和加固目的的要求、构件几何尺寸、施工方便等可设计为单侧、双侧或三侧的加固，四侧包套的加固。(2)包钢加固法：外包钢加固法是在构件外包以型钢的加

4、固方法。其分为干式外包钢法和湿式外包钢法两种形式。它可在基本不增大构件截面尺寸的情况下较多地提高其承载能力，增大构件的延性和刚度。(3)预应力加固法：预应力加固是指运用预应力原理，对原有构件(如主梁梁体)中，施加一定预应力的一种加固方法。对于钢筋混凝土或预应力混凝土梁板，采用对受拉区施以预加压力的加固，可以抵消部分自重应力，起到卸载作用。它可在不增大截面尺寸的情况下提高构件承载力，增加构件延性。(4)增设支点加固法：增设支点加固法是一种传统的加固法，适用于对外观和使用功能要求不高的粱、板、桁架、网架等的加固。此外，还经常用于抢险工程。(5)粘钢板加固法：粘贴钢板加固法

5、是在混凝土构件表面用特制的建筑结构胶粘贴钢板，补足原有构件钢筋不足，以提高结构承载力的～种方法，该法始于上世纪60年代，在国际上它是一种适用面较广的先进加固方法，我国于上世纪80年代开始研制结构用粘贴胶，在加固修复工程中应用发展较快，趋于成熟。此方法简单，施工工期短。(6)增设抗震墙加固法：当框架或填充墙框架抗震承载力相差较多或原有多层房屋扭转效应较大，增设剪力墙和翼墙，是提高框架结构抗震能力及减少扭转效应的有效方法。增设剪力墙和翼墙宜布置在竖向荷载较大处，应考虑结构的对称，比较均匀地布置在建筑平面的各个区段内，避免过于集中。(7)裂缝修补技术：恢复或部分恢复结构因裂

6、缝所丧失的承载力、耐久性、防水性及美观等。该方法适用于各种混凝土结构。以上加固方法对被加固结构或构件的承载力及刚度等方面有一定的效果，但还是有下列弊端：3武汉理上人学硕士学位论文1)一般会增加结构自重，导致基础有时需要加固，提高了加固的费用；2)加固后对建筑物的正常使用功能有一定的影响；3)加固后构件的抗腐蚀性能较差，影响其正常使用性能；4)施工比较复杂且工期较长。近年来，纤维增强复合材料FRP被广泛应用于混凝土结构及其他结构的加固中。世界各地对基础设施加固、修复和改造的巨大需求，以及FRP材料耐腐蚀、轻质、施工便捷等优点是该项技术得以迅速发展的两个主要原因。当然，F

7、RP材料价格的持续下降也促进了该项技术的推广。FRP加固技术在10年前还处于发展初期，相关的研究成果不多。如今，与FRP加固技术相关的参考资料大量涌现。研究工作的迅速增长说明该项新技术已经引起广泛的重视。特别是，已有许多FRP加固工程应用实例超前于设计理论的发展，这对于新技术在土木工程中的应用而言，也许是独一无二的。这一情况也清楚地表明，进一步的研究是非常必要的，只有这样才能把FRP加固技术提高到一个新的水平，包括对FRP加固技术的进一步拓展，以及建立更为合理完善的加固设计方法，从而保证该项新技术的安全性和经济性。1．3FRP简介1．3．1FRP的材