利用复杂截面设计工具GSEC解决鉴定加固中构件承载力问题
发布时间:2021-09-09 19:30
目前既有结构鉴定加固时,承载力为判定承重构件安全的重要指标之一。对于既有构件或各种方法加固后复杂构件截面的承载能力评估,现行规范计算方法均存在一定的局限性。本文结合设计规范,针对增大截面法加固不规则柱、柱外包钢法、墙肢加固产生的不规则构件,采用PKPM复杂截面设计软件GSEC对加固构件进行建模、承载力非线性分析与配筋设计,并进行截面三维承载力包络计算,完成鉴定加固中复杂构件的设计及承载力评估。
【文章来源】:建筑科学. 2020,36(S2)北大核心CSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
《民用建筑可靠性鉴定标准》表5.2.2
上述功能恰恰为鉴定既有构件或加固后的不规则构件,提供了安全性评估方法。在鉴定加固的结构构件进行承载力验算时,需要结合PKPM计算,得出的构件在结构中的实际受力,完成构件的在指定受力情况下的承载力评估。对不满足要求的构件进行加固设计时,可通过三维承载力包络球对现有构件性能进行定性的判断,考虑其构件性质、位置、材料、荷载、其他相关专业要求的情况下,选择相应的处理方法,对构件进行非线性配筋计算,或重新调整加固方案及截面,最终,利用GSEC的承载力分析及三维承载力包络球来评估目标构件的安全性,大致流程如图2。1.4 适用的加固方式及截面加固方法
首先,将预估的不规则加固构件,按照任意多边形截面输入JDJG-SATWE结构分析模型进行计算,之后将初算后的构件控制内力和预估的截面尺寸、配筋等输入GSEC模型,如图3加固截面模型所示,原结构柱混凝土强度等级为C30,新增混凝土强度等级为C35,原有钢筋标号HRB335、直径d=20mm,新增钢筋标号HRB400、直径d=20mm,构件大致参数见表1,构件形心坐标可在承载力包络球计算的“截面属性”中查看。此处混凝土强度按实际考虑,不再参照《砼加固规范》新旧混凝土组合截面混凝土轴心抗压强度设计值的近似换算。建模完成后进行承载力分析,得出加固截面承载力不满足要求,承载力计算结果见表2计算报告。由于承载力计算结果指标相差不大,因此利用GSEC的定向非线性配筋设计来实现加固构件的承载力提高,指定原有构件内配筋不可变,新增截面构件钢筋直径可变,计算得出的配筋结果图形见表2配筋结果。
【参考文献】:
期刊论文
[1]外包钢套法加固震损钢筋混凝土框架抗震性能试验研究[J]. 殷杰,朱春明,龚治国,张富文. 建筑结构. 2013(12)
[2]外包钢套法加固钢筋混凝土框架节点试验研究[J]. 陆洲导,刘长青,张克纯,王焕杰. 四川大学学报(工程科学版). 2010(03)
[3]增大截面法加固钢筋混凝土框架的设计与展望[J]. 周希茂,苏三庆,赵明,张先扬. 世界地震工程. 2009(01)
[4]用外包钢筋混凝土法加固RC柱的非线性有限元分析[J]. 张子沐,薛松涛,苏三庆. 力学季刊. 2001(02)
本文编号:3392654
【文章来源】:建筑科学. 2020,36(S2)北大核心CSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
《民用建筑可靠性鉴定标准》表5.2.2
上述功能恰恰为鉴定既有构件或加固后的不规则构件,提供了安全性评估方法。在鉴定加固的结构构件进行承载力验算时,需要结合PKPM计算,得出的构件在结构中的实际受力,完成构件的在指定受力情况下的承载力评估。对不满足要求的构件进行加固设计时,可通过三维承载力包络球对现有构件性能进行定性的判断,考虑其构件性质、位置、材料、荷载、其他相关专业要求的情况下,选择相应的处理方法,对构件进行非线性配筋计算,或重新调整加固方案及截面,最终,利用GSEC的承载力分析及三维承载力包络球来评估目标构件的安全性,大致流程如图2。1.4 适用的加固方式及截面加固方法
首先,将预估的不规则加固构件,按照任意多边形截面输入JDJG-SATWE结构分析模型进行计算,之后将初算后的构件控制内力和预估的截面尺寸、配筋等输入GSEC模型,如图3加固截面模型所示,原结构柱混凝土强度等级为C30,新增混凝土强度等级为C35,原有钢筋标号HRB335、直径d=20mm,新增钢筋标号HRB400、直径d=20mm,构件大致参数见表1,构件形心坐标可在承载力包络球计算的“截面属性”中查看。此处混凝土强度按实际考虑,不再参照《砼加固规范》新旧混凝土组合截面混凝土轴心抗压强度设计值的近似换算。建模完成后进行承载力分析,得出加固截面承载力不满足要求,承载力计算结果见表2计算报告。由于承载力计算结果指标相差不大,因此利用GSEC的定向非线性配筋设计来实现加固构件的承载力提高,指定原有构件内配筋不可变,新增截面构件钢筋直径可变,计算得出的配筋结果图形见表2配筋结果。
【参考文献】:
期刊论文
[1]外包钢套法加固震损钢筋混凝土框架抗震性能试验研究[J]. 殷杰,朱春明,龚治国,张富文. 建筑结构. 2013(12)
[2]外包钢套法加固钢筋混凝土框架节点试验研究[J]. 陆洲导,刘长青,张克纯,王焕杰. 四川大学学报(工程科学版). 2010(03)
[3]增大截面法加固钢筋混凝土框架的设计与展望[J]. 周希茂,苏三庆,赵明,张先扬. 世界地震工程. 2009(01)
[4]用外包钢筋混凝土法加固RC柱的非线性有限元分析[J]. 张子沐,薛松涛,苏三庆. 力学季刊. 2001(02)
本文编号:3392654
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