注胶加固震损混凝土框架模型振动台试验研究

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1、第39卷第9期建筑技术开发Vo1．39。No．92012年9月BuildingTechniqueDevelopmentSep．2012注胶加固震损混凝土框架模型振动台试验研究陶磊余江滔陆洲导张远淼肖芳(同济大学结构工程与防灾研究所，上海200092)～一～一～一～一～一一～一～一～[摘要]为了研究注胶加固技术的有效性，采用数种地震波形，对一栋双跨8层混凝土框架缩尺模型(缩比为1：4)进行了模拟多种烈度地震振动台预震损试验，框架模型损坏后采用注胶加固技术修复框架震损裂缝，然后对框架模型进行相同的模拟多种烈度地震振动台

2、试验。比较混凝土框架模型在注胶加固前后的抗震性能，研究了框架模型的自振特性以及在不同地震烈度下的楼层刚度。试验结果显示，经过注胶加固后的混凝土框架模型具有良好的抗震性能，表明注胶加固技术可以有效地修复震损后的混凝土框架结构。[关键词]混凝土框架；注胶技术；加固；结构动力特性；楼层侧向刚度毫一一一～一一一[中图分类号]TU317．1[文献标志码]A[文章编号]1001—523X(2012)09．0006．05SHAKINGTABLEMoDELTESToNSEISMICPER一Fo一R～M～A～NC一Eo一FPRE．D

3、AMAGEDRCFRAMERETRoFITTEDBYEPoXYINJECTIONTECHNIQUETaoLeiYuJiang·-taoLuZhou-·daoZhangYuan—-miaoXia一oF一a∞ng一一一_景～．一一一[Abstract]l=h一[Keywords]=畦耄耐m_Ⅻ

4、、2}_～善．～一一我国是地震发生较频繁的国家，发生地震时大架、梁、板、柱以及节点的裂缝等方面。针对混凝土多数建筑结构均会遭到不同程度的损伤。汶川大地框架整体进行抗震性能的加固试验和理论研究还相震后经检查大部分框架结构整体性尚好

5、，损害较轻，对较少，特别是针对混凝土框架整体的振动台试验仅局部有较大损伤，属于可修范畴¨。因此，需对研究在国内目前还尚属空白。为此，本文对一经过损伤较小或仅局部有较大损伤的建筑进行修复和加振动台震损的8层半再生混凝土框架模型采用环氧固补强。注胶加固作为震损加固技术的一种，在建树脂注胶加固技术进行加固，然后对加固后的模型筑结构加固方面具有独特的优势，在实际工程中应再次进行了模拟地震振动台试验。用较广。环氧树脂注胶加固技术已有很长的发展历1模型的设计制作与加固史，但是研究的焦点主要集中于加固混凝土框考虑振动台设备性能参

6、数、试验室软硬件条件，设计试验模型为相似比1：4的双跨8层钢筋混凝土框架，模型平面尺寸为3．4m×3．4m，层高0．75m，收稿日期：2012—06—15总高度为6m。模型制作时采用木模，完工后的模作者简介：陶磊(1987．)，男，甘肃酒泉人，同济大学硕士研究生在读主要研究方向为工程抗震，结构检测与加固技术。型如图1所示。6第39卷陶磊，等：注胶加固震损混凝土框架模型振动台试验研究第9期图1未震损的8层半再生框架模型图2震损后经过注胶加固的框架模型混凝土框架模型总质量为23．56t，其中模型为表1结构模型振动台试验

7、工况10．11t，附加人工质量块9．32t，底座质量4．13t。工况序号输人工况峰值加速度／g地震记录方向模型材料采用半再生混凝土和镀锌铁丝。半再生混1白噪声0．05lWNX，Y凝土的粗骨料来自建筑垃圾，细骨料为新砂。半再2～5八度多遇0．084W，M，E，KX，Y生混凝土的施丁方法、振捣方式、养护条件都与普通6～9八度多遇0．084W，M，E，KX／Y／z混凝土十分相似。半再生混凝土实测平均抗压强度10白噪声0．052WNx／Y为7．34MPa，弹性模量为l1403．63MPa。ll一14八度基本0．24W，M，

8、E，KX／Y框架模型养护完成后，在同济大学土木工程防15一l8八度基本0．24W，M，E，KX，Y／z灾国家重点实验室的振动台试验室进行振动台震损l9白噪声O．053WNX，Y试验。试验后采用压力注胶技术对震损后的框架模20～23八度罕遇0．48W，M，E，KX／Y型进行裂缝修复。加固采用的材料为由Araldite公24～27八度罕遇0．48W，M，E，KX，、，z司生产的XH160环氧树脂胶裂缝修补胶，为双组分28白噪声O．O54WNX，Y冷固化无溶剂环氧树脂灌注剂。加固时首先逐层加29～3O八度半罕遇0．612

9、W，EX，Y，z固框架梁、柱，梁、柱加固完毕后再从下到上逐层进31白噪声O．055WNX，Y行楼板裂缝的注胶加固。注胶加固的流程可以概括为：a)钻孔一b)清除孔洞粉尘及颗粒一c)放入注胶2．2测点布置针头一d)涂裂缝封闭胶一e)进行压力注胶一f)楼在模型、Y向各楼层均布置1个压电式加速度板注胶加固。注胶加固后的框架模型如图2所示。传感器，分别量测模型和Y方向