鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固帶端柱約束磚墻抗震性能試驗(yàn)研究.pdf

1、砌體結(jié)構(gòu)由于具有造價(jià)低廉、易于就地取材、耐火性好、良好的保溫隔熱性能以及施工操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在世界各國(guó)都得到了普遍應(yīng)用。但砌體結(jié)構(gòu)特別是無(wú)筋砌體結(jié)構(gòu)的整體性較差，承載力較低，當(dāng)砂漿強(qiáng)度低、抗震構(gòu)造措施不足時(shí)抗震性能很差。我國(guó)在建國(guó)后建設(shè)的大量砌體結(jié)構(gòu)建筑物，有的已經(jīng)接近設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期，還有許多建筑因種種因素致使材料性能劣化;再者，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、抗震標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高，許多已有砌體結(jié)構(gòu)建筑已不適應(yīng)現(xiàn)行的安全標(biāo)準(zhǔn)。研究砌

2、體結(jié)構(gòu)抗震加固技術(shù)對(duì)提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能，減小地震引起的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡至關(guān)重要。
　　鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法對(duì)提高墻體的抗震承載力、延性有明顯的效果，而且施工技術(shù)較為簡(jiǎn)便，是目前砌體結(jié)構(gòu)抗震加固最常采用的方法之一。目前的研究成果考慮因素仍不夠全面，均未考慮被加固墻體端部有構(gòu)造柱約束的情況。另外，對(duì)于未設(shè)置構(gòu)造柱的墻體，為了保證鋼筋網(wǎng)水平鋼筋的有效錨固，可考慮采用增設(shè)構(gòu)造柱和鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層共同加固的方法。因此，研究考慮端

3、柱約束作用的鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固磚墻抗震受剪機(jī)理、建立抗震受剪承載力計(jì)算公式，對(duì)工程加固具有重要的指導(dǎo)意義，可以更合理地進(jìn)行磚墻抗震加固設(shè)計(jì)，節(jié)約資源。
　　本文對(duì)十片帶端柱鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固磚墻進(jìn)行擬靜力試驗(yàn)研究，表明該加固方式對(duì)磚墻抗震性能有顯著的提高。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果分析得到以下主要結(jié)論:
　　1.鋼筋混凝土—磚砌體組合構(gòu)造柱與普通構(gòu)造柱相比具有相同的作用效果，可改善砌體的抗震性能;
　　2.設(shè)有構(gòu)造柱（或增設(shè)構(gòu)

4、造柱）的墻體采用鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固后，當(dāng)構(gòu)造柱間距適當(dāng)時(shí)，磚墻的破壞形態(tài)由脆性受剪破壞轉(zhuǎn)變?yōu)槠苄缘氖軓澠茐?
　　3.采用構(gòu)造柱和鋼筋網(wǎng)砂漿面層加固的磚墻試件，其破壞過(guò)程可分為三個(gè)發(fā)展階段:彈性階段，彈塑性階段，破壞階段;
　　4.試件的骨架曲線(xiàn)可簡(jiǎn)化為三折線(xiàn)模型，三種因素對(duì)三折線(xiàn)模型的影響都具有規(guī)律性，且高寬比的影響最大;
　　5.延性表征結(jié)構(gòu)彈塑性階段的變形能力，高寬比越大，試件的延性越好，構(gòu)造柱配筋越多試件的延

5、性越好，軸向壓應(yīng)力越大，試件延性越好;
　　6.試驗(yàn)考慮的三種因素中，高寬比對(duì)開(kāi)裂剛度影響最大，開(kāi)裂剛度隨高寬比增大而減小，其次為試件構(gòu)造柱配筋，開(kāi)裂剛度隨構(gòu)造柱配筋的增大而減小，而軸向壓應(yīng)力對(duì)開(kāi)裂剛度的影響沒(méi)有規(guī)律性。
　　7.試件開(kāi)裂前，剛度曲線(xiàn)基本保持為直線(xiàn)，試件開(kāi)裂后，剛度迅速降低，且下降很快，主要是前期裂縫出現(xiàn)比較快，新裂縫的大量涌現(xiàn)，同時(shí)伴隨著已出現(xiàn)裂縫的迅速發(fā)展，因此下降速度很快。裂縫發(fā)展后期，構(gòu)件的薄弱部位裂

6、縫繼續(xù)發(fā)展，其余部分由于分擔(dān)不到更大的荷載而不再發(fā)展，此階段損傷積累比較慢，曲線(xiàn)下降的越來(lái)越緩慢。達(dá)到極限荷載后，裂縫不會(huì)再產(chǎn)生和發(fā)展，主要是受壓側(cè)混凝土開(kāi)始慢慢被壓碎，拉側(cè)鋼筋屈服后慢慢拉伸，此時(shí)試件的剛度基本保持為緩慢下降姿態(tài)，曲線(xiàn)開(kāi)始趨于水平。
　　8.基于試件的破壞形態(tài)和數(shù)據(jù)的分析，試件開(kāi)裂時(shí)簡(jiǎn)化為懸臂梁模型，利用彎矩作用下受彎截面的最大應(yīng)力求法推導(dǎo)出了開(kāi)裂荷載公式;
　　9.試件達(dá)到極限荷載時(shí)，簡(jiǎn)化為三角形桁架，給