钢筋钢丝网砂浆加固混凝土柱轴压、偏压及抗震滞回性能试验的研究

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1、学位论文原创性声明本论文是我个人在导师指导下进行的工作研究及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在论文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文使用授权声明本人授权汕头大学保存本学位论文的电子和纸质文档，允许论文被查阅和借阅；学校可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存和汇编论文；学校可以向国家有关部门或机构送交论文并授权其保存、借阅或上网公布本学位论

2、文的全部或部分内容。对于保密的论文，按照保密的有关规定和程序处理。本论文属于：保密（），在年解密后适用本授权声明。不保密（）。（请在以上括号内打“√”）作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日国家自然科学基金面上项目（50978159）广东省自然科学基金重点项目（8251503101000002）工学博士学位论文钢筋钢丝网砂浆加固混凝土柱的轴压、偏压及抗震滞回性能试验研究博士研究生：吴小勇导师：熊光晶教授申请学位：工学博士系别：土木工程系专业：结构工程学号：20809002答辩日期：2011年6月1日GeneralProgramofNaturalS

3、cienceFoundationofChina(50978159)KeyProjectofGuangdongNaturalScienceFundation(8251503101000002)DissertationfortheDoctoralDegreeinEngineeringExperimentalStudyonBehaviorofConcreteColumnsStrengthenedbyFerrocementIncludingSteelBarsunderAxialCompression,EccentricandSeismicLoadCandida

4、te：XiaoyongWuSupervisor：Prof.GuangjingXiongAcademicDegreeAppliedfor：DoctorofEngineeringUnit：DepartmentofCivilEngineeringMajor：StructuralEngineeringStudentID：20809002stDateofOralExamination：June,1,2011摘要摘要混凝土柱是关系结构安全性、耐久性的关键构件，目前常用的三种加固方法：加大截面法、外包钢法和纤维复合材料法都有各自的不足，譬如加大截面法施工复杂、体积增

5、加较大，外包钢法技术要求高、耐久性较差，纤维复合材料法费用高、耐热耐火性较差。研发中的钢丝网砂浆加固法可克服上述常用加固法的不足，但不能明显提高柱的承载能力；研发中的钢筋网砂浆加固法可显著提高柱的承载力，但延性和耐久性尚不尽人意。为既大幅度提高柱的承载能力，又大幅度提高延性、抗震性能和耐久性，本文提出钢筋（大直径）钢丝网砂浆加固混凝土柱的新方法，并进行了较系统的试验研究。1.钢筋钢丝网砂浆加固混凝土圆柱的轴压试验研究分别制作钢筋钢丝网砂浆（SW）、钢筋网砂浆（S）和纤维复合材料（FRP）加固混凝土圆柱共74根。以承载力和延性为指标，以不同加固方法、钢筋

6、和钢丝网相对用量为主要影响因素，进行了对比试验研究。研究结果表明，与S和FRP加固法相比，SW既能大幅度提高混凝土圆柱的极限承载力，又能显著提高其位移延性。如SW2（钢筋网加两层钢丝网）试件在承载力比S（钢筋网）试件高51%的情况下，SW2试件的位移延性达S试件的2.05倍；主要原因之一是SW试件优越的配筋分散性使得加载过程中出现大量纵横交错的细小裂缝（≈网格间距）而大量耗能。提出了SW加固混凝土圆柱极限承载力计算公式，经比较与试验结果吻合较好。此外还探索了测量圆柱外表面砂浆环向应变的方法。2.钢筋钢丝网砂浆加固混凝土圆柱的小偏压试验研究分别制作SW和

7、S加固混凝土圆柱共18根，进行了以小偏心距为影响因素的-I-汕头大学工学博士学位论文抗压对比试验研究。结果表明，偏心距对各加固柱的极限承载力有显著影响；S和SW加固法均不能有效提高小偏心受压试件的位移延性；实测SW试件极限承载力显著高于既有偏压承载力公式计算值。3.钢筋钢丝网砂浆加固混凝土方柱的抗震滞回试验研究分别制作钢筋钢丝网砂浆（FS）、钢筋网砂浆（S）加固混凝土方柱和对比柱（O）6根，进行抗震滞回试验研究。结果表明，FS既能显著提高混凝土方柱的滞回耗能能力和侧向位移延性，又能明显增强试件的侧向承载力和刚度。在FS加固试件的配筋率仅比S加固试件高1

8、1%的情况下，FS试件的总耗能是S试件的1.61倍；主要原因之一是钢丝网的优越配筋分散性避免了