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框架柱抗震加固討論

時間:2018-01-19 瀏覽量:2876 來源:admin
    框架結(jié)構(gòu)憑借其布置靈活、實用性強的優(yōu)點,而在現(xiàn)代建筑中有著較普遍的應(yīng)用,我們所見到的大多數(shù)建筑都屬于框架結(jié)構(gòu)。近年來,地震的頻發(fā),嚴(yán)重的威脅到人們生命財產(chǎn)安全,致使人們意識到建筑物抗震加固的重要性,對于最常見的框架結(jié)構(gòu)來說尤為如此。
    我們都知道,框架結(jié)構(gòu)中,墻體不承重,只起到圍護(hù)與隔離的作用,柱是承重的主要構(gòu)件,承擔(dān)著整個結(jié)構(gòu)的豎向荷載與水平力引起的附加荷載??蚣苤坏┌l(fā)生破壞,后果往往不堪設(shè)想,因此在抗震加固中,更應(yīng)重視框架柱的抗震加固。地震中框架柱的破壞形式主要有以下幾種:
    彎曲破壞
    彎曲破壞是地震中框架柱常見的破壞形式,通常發(fā)生在柱頂或柱底處,并伴隨著較大的變形。發(fā)生破壞時混凝土發(fā)生壓碎、剝落,并伴隨鋼筋彎曲,鋼筋可能達(dá)到屈服強度。
剪切破壞
    剪切破壞是指框架柱在反復(fù)荷載的作用下,混凝土表面出現(xiàn)斜裂縫,接著發(fā)生鋼筋拉斷或者箍筋張開,然后縱向鋼筋屈曲,最終導(dǎo)致突然的脆性破壞。根據(jù)破壞形式具體又可分為剪切受壓破壞、剪切受拉破壞、剪切斜拉破壞。
    粘結(jié)開裂破壞
    粘結(jié)破壞有兩種類型,一是由于鋼筋與混凝土間握裹力不足被拔出而破壞;另一種是在框架柱出現(xiàn)裂縫后,在反復(fù)荷載作用下,出現(xiàn)新的粘結(jié)裂縫,最終導(dǎo)致混凝土發(fā)生剝離破壞。
    以上三種破壞模式,都會引起框架結(jié)構(gòu)的破壞。若想提高框架柱的抗震性能,還需要從三中破壞機理入手,提高柱的承載能力與變形能力。目前應(yīng)用較為廣泛的是增大截面加固法、外粘型鋼加固法和碳纖維加固法。
    增大截面加固法是一種適用范圍很廣的加固方法,對于原有框架柱尺寸偏小或者軸壓比明顯偏高的構(gòu)件能夠起到明顯的抗震加固效果。這種方法的缺點也較為明顯,對原有構(gòu)件的增大會導(dǎo)致建筑空間變小,同時影響其他構(gòu)件的受力性能。
    外粘型鋼加固法利用結(jié)構(gòu)膠將型鋼構(gòu)架與混凝土粘接在一起,共同受力。外粘型鋼能顯著改善結(jié)構(gòu)性能,對使用空間影響相對較小,但對于外露的鋼構(gòu)件額外的防火、防腐要求較高。
    碳纖維加固法能夠有效提高框架柱的軸心受壓承載力、斜截面承載力與位移延性。利用碳纖維布對框架柱進(jìn)行加固,對原結(jié)構(gòu)擾動最小,基本不增加重量同時不影響結(jié)構(gòu)的外形,具有輕質(zhì)高強、施工簡便、抗震性能提高明顯的優(yōu)點。
    雖然抗震加固的方法不同,但所有方法中都離不開材料質(zhì)量對加固效果的影響。這幾種方法都需要用到結(jié)構(gòu)膠粘劑來進(jìn)行施工,由于技術(shù)、制作工藝等方面的問題,不同廠家的結(jié)構(gòu)膠往往會有較大的不同,采用強度低的結(jié)構(gòu)膠很容易讓人產(chǎn)生加固效果不明顯,無法提高抗震性能的錯誤觀念。因此,出于結(jié)構(gòu)安全角度考慮,不懼任何檢測的卡本,毫無疑問是較好的選擇。
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