钢板加固砖砌体墙抗震承载力分析

发布时间：2018-04-17 02:08

本文选题：砌体结构 + 粘钢加固　；参考：《西南石油大学》2017年硕士论文

【摘要】：砌体结构在众多房屋建筑结构中应用最为广泛,在20世纪80年代我国的民用建筑大多数都是采用的砌体结构。随着建筑的常年使用,许多建筑都已经出现了老化的现象,而且因为砌体材料的抗拉强度、抗剪强度和抗弯强度都较低,又是脆性材料,所以为了保证建筑结构的正常使用,同时为了节省更多的人力、物力、财力的投入,建筑结构加固技术也越来越受到业界的重视。本文首先总结了砌体结构现有的砌体墙加固技术,介绍了粘钢技术加固砌体墙体在国内外的研究现状。并采用有限元软件建立计算模型,比较了四种不同粘贴方式的加固效果,讨论了竖向正应力、粘贴钢板的厚度及墙体的高宽比三个因素对钢板加固砌体结构加固效果的影响。最后建立了钢板加固砖墙抗剪承载力受力模型,提出了简化计算公式。通过本文有限元分析,主要得出的结论如下:一、通过对采用不同钢板粘贴方式进行加固砖砌体墙的有限元计算结果得到,经过加固后的墙体抗震性能都得到了显著的提高。当钢板面积率一定时,采用格构式加固方案的加固效果最好。在不考虑用钢量的情况下,整面双面粘贴钢板加固对墙体开裂荷载以及极限荷载提高的最多,与未加固墙体相比分别提高了 89.3%、187.0%。二、根据有限元计算得到的延性系数及其耗能能力的对比,经过加固后的Q2、Q3、Q4、Q5各模型的塑性变形能力均有明显增强,采用钢板加固会增强墙体的抗震能力,在用钢量一定的条件下,格构式粘贴钢板的加固作用最好。三、在今后钢板加固砌体墙的设计中,应该考虑墙体竖向承载力与墙体上部荷载之间的关系。当墙体受到的竖向正应力大于砌体平均抗压强度的0.5倍时,墙体的极限承载力会随着竖向正应力的增大而降低,钢板的承载力也会随着竖向正应力的增大而降低,导致钢板的利用率反而下降。四、在墙体其他条件相同时,随着钢板厚度的增加,墙体的开裂荷载和极限荷载都大幅度增大,但是在钢板厚度增加到4mm,5mm时墙体的极限荷载的增加变化较为平缓,而钢板越厚造价越高,应根据具体情况选择最优最经济的加固方案。五、墙体的高宽比逐渐增大时,墙体的开裂荷载和极限荷载都逐渐减小,故在墙体高宽比过大时,不建议采用钢板加固对墙体进行加固,应当采用其他合适的加固方式进行加固。
[Abstract]:In order to ensure the normal use of the building structure , the ultimate bearing capacity of the steel plate is improved with the increase of the vertical positive stress , and the crack load and ultimate load of the wall body are increased as the thickness of the steel plate is equal . When the height - to - width ratio of the wall is gradually increased , the cracking load and ultimate load of the wall are gradually decreased . Therefore , when the aspect ratio of the wall is too large , it is not recommended to reinforce the wall with steel plate reinforcement , and other suitable reinforcement methods should be used for reinforcement .

【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU364;TU352.11

【参考文献】