扩大截面法加固石砌体柱抗压承载力试验研究

发布时间：2020-03-22 17:28

【摘要】：石结构作为一种传统的建筑结构,是我国沿海农村地区常采用的居住形式,但石砌体整体性较差,是石结构房屋主要的薄弱环节之一。针对石砌体结构中竖向承载力的不足,采用扩大截面法加固石砌体柱,以钢筋混凝土面层加固法和钢筋网水泥砂浆面层加固法两种方法为研究对象,进行以下研究:(1)对国内外石砌体柱加固方法研究进行检索,相关文献显示:国内对石砌体结构的研究集中于材料的本构、加固面层在受压时的状态,石砌体构件的破坏机理等;国外对石砌体结构的研究集中于石材的力学性能,石砌体灰缝、高宽比、完整性对结构的影响等。对于干砌甩浆工艺砌筑的石砌体柱研究较少,并且没有给出加固构件承载力计算公式中材料的利用系数。(2)对钢筋混凝土面层加固法进行研究,制作了3片钢筋混凝土面层加固法加固的石砌体柱构件,进行竖向承载力试验,研究纵向受力钢筋配筋率、竖向力加载的偏心距对加固效果的影响。试验表明:相比于未加固石砌体,加固后构件极限承载力提高103.87%至25 8.42%。构件破坏时,加固面层内受力钢筋发生屈曲破坏。经过回归分析提出,当钢筋混凝土面层加固构件轴向承载力时,其钢筋和混凝土强度应乘以0.7的折减系数。(3)对钢筋网水泥砂浆面层加固法进行研究,制作了3片钢筋网水泥砂浆面层加固法加固的石砌体柱构件,进行竖向承载力试验研究。研究纵向受力钢筋配筋率、竖向力加载的偏心距对加固效果的影响。试验表明:相比于未加固石砌体,加固后构件极限承载力提高43.07%至143.52%。构件破坏时,加固面层内受力钢筋发生屈曲破坏。经过回归分析提出,当钢筋网水泥砂浆面层加固构件轴向承载力时,其钢筋和砂浆强度应乘以0.5和0.25的折减系数。(4)采用有限元分析软件ABAQUS进行钢筋混凝土面层加固法的参数分析,采用分离式模型分别建立料石、垫块、加固面层和钢筋网,通过和试验结果的对比,验证了有限元模型的准确性。对影响加固后石砌体柱承载力的相关因素进行分析,结果表明:提高加固面层的强度、厚度,增加料石间垫块的数量都可以使构件竖向承载力得以提高。
【图文】：

骤逡逑，其砌筑方式共有三种：料石和料石间没有垫片料石和料石间存在垫片和铺砌砂浆的有垫片铺浆是采用甩浆工艺的有垫片干砌甩浆法。逡逑砌筑方法采用极具当地特色的有垫片干砌甩浆法先将长条大花岗岩用手钻或电钻在需要截断的位或两个；再用两片楔形短锥放入钻孔内，使用石放到相应的位置上空后，将预先准备好的同材质平状的小垫片垫置在石块下方，一般垫置四角，石块的平稳和大小，再分别塞入两到四个小垫块间间隔１0－１５＿；石块塞至平稳后，用小铲入预留灰缝位置内；由于砂浆自身的重力作用而要不断将小的碎垫片（又称副垫片）塞入到灰缝性，使得料石间空腔的部位减少，使得砂浆更为侧砂浆刮干净；砌筑完成后，使用垂线观察砌筑

其砌筑方式共有三种：料石和料石间没有垫片料石和料石间存在垫片和铺砌砂浆的有垫片铺浆是采用甩浆工艺的有垫片干砌甩浆法。逡逑砌筑方法采用极具当地特色的有垫片干砌甩浆法先将长条大花岗岩用手钻或电钻在需要截断的位或两个；再用两片楔形短锥放入钻孔内，使用石放到相应的位置上空后，将预先准备好的同材质平状的小垫片垫置在石块下方，一般垫置四角，据石块的平稳和大小，再分别塞入两到四个小垫块间间隔１0－１５＿；石块塞至平稳后，用小铲入预留灰缝位置内；由于砂浆自身的重力作用而要不断将小的碎垫片（又称副垫片）塞入到灰缝性，使得料石间空腔的部位减少，使得砂浆更为侧砂浆刮干净；砌筑完成后，使用垂线观察砌筑，，测定构件竖直度如图１．２所示。逦逡逑
【学位授予单位】：福州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU365

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本文编号：2595380