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柱抗震加固(gù)

發(fā)布(bù)時間(jiān):2019-01-21 10:11:11發布作者:施邦實(shí)業文章來源:施(shī)邦實業

何為“柱”?
在中國建築中,有“橫梁直柱”的說法(fǎ),柱是建築物中垂直的主結構件,承托在它上方(fāng)物件的重量。鑒於柱(zhù)的重要性,在地震中一旦受到侵害,其對整體結構的影響將不堪設想。今天,施邦實業小編(biān)就係(xì)統地談一談柱的抗震加固。

地震對房屋結構的作用力
1.地基基礎影響的破壞。

房屋建築物所(suǒ)在的(de)地基(jī)土質(zhì)、下臥岩層的結構與深度、基礎的(de)類型和深度以及地(dì)表地形(xíng)特征,都(dōu)對房屋建築物的地震破壞有影響。當加速度較小時或地質堅實時,地表層或下墊層可能會先達(dá)到屈服點,岩石、土層(céng)將產生塑性變形,導致地基承載力下降甚(shèn)至地基失(shī)效造成(chéng)的(de)破壞和強烈地震引起的振動導致基底土質液化引起房屋建築物的下沉、傾斜和滑坡造成的(de)破壞,在曆次地震災害中並不少見。   


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2.豎向(xiàng)地震力導致的破壞。

縱波使房屋建(jiàn)築(zhù)物產生上下顛簸,若(ruò)房屋建築物的(de)豎向穩定性不是太好,而地震力較(jiào)大時(shí),會使底(dǐ)層柱子和牆體瞬間增加很大的動荷載,疊加上部的自重,當(dāng)超出底層柱子和牆體的承載能力,底層牆柱會垮掉(diào)從而導致破壞。


3.橫向地震力導致的破壞。

橫波是房屋建築物(wù)損壞水平搖擺,破壞力很大。它相當(dāng)於給房屋建築物施加水平方向來回反複的作用力,大小和引起的變(biàn)形超出底部牆體和柱子的極限(xiàn)時,就會使整幢房屋建築(zhù)物傾斜(xié)或傾倒從而導致(zhì)破壞。  


4.旋轉地震力導致的破(pò)壞(huài)。

各種原因引起的旋轉地震力,導致房屋建築(zhù)物圍繞水平軸或豎向軸扭轉,這種扭轉力對房屋建築物的影響很大,因為房屋建(jiàn)築物一般抗扭能力較差,很(hěn)容易扭壞。 豎向地震力、橫向地震力和(hé)旋轉地震力在離震中較近(jìn)的範圍內,往往會交織作用,給房屋建築物以毀滅性的破壞。


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地震對柱呈現怎(zěn)樣的破壞形式?
1.角柱破壞
當房屋發生扭轉時,角柱(zhù)受剪最大。同時又因雙向受彎,所以震害比內柱重。


2.短柱破壞
短柱剛度大,分配到的地震剪(jiǎn)力也大,常(cháng)發生剪切破壞。


3.柱(zhù)端彎剪(jiǎn)破壞
因(yīn)柱端彎矩、剪力、軸力都(dōu)較大。


4.柱身剪力破壞
由剪力、扭矩複合作用(yòng)引起。


5. 梁柱節點破壞
因(yīn)箍筋不足(zú),在剪壓作用下節點區破壞。


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“強柱弱梁”概念
《建築抗震設計規(guī)範》要求強柱弱梁,更強的節點。意思就是,建築物(wù)的柱子要比梁做的堅固,梁柱節點要更堅固。


這是為什麽?
在強烈地(dì)震作用下,梁柱節點往往(wǎng)是多層框(kuàng)架破壞的主要部位。地震中節點的破壞多為柱端混凝土被壓碎、剝落,鋼筋壓屈外鼓,破壞首先發生在柱子上。這對整個框架(jià)很不利,因為某(mǒu)層某(mǒu)一柱端發生破(pò)壞,其他柱(zhù)端也容易發生破壞,從而使建築物倒塌。


反之(zhī),如果破壞發生在梁端,要待所有的(de)梁或絕大部分的梁出現破壞時,整個(gè)建築物才會倒塌。所以,在設計上有意加(jiā)強柱子的抗震能力,在地震作用下形成“梁鉸(jiǎo)型”破壞機製。但在汶川地震中,框架柱(zhù)的破壞明顯重於梁,柱端(duān)與節點的破(pò)壞較為突出,即所(suǒ)謂的“強梁弱柱”結構很普遍。


哪一種加固方法(fǎ)適合(hé)柱抗震加固?
柱抗震加固方(fāng)法很(hěn)多種,碳纖維布是近年(nián)來被使用最多的加(jiā)固新材料之一,其對鋼筋混凝土受(shòu)彎、軸心受壓、大(dà)偏心受壓及受拉構件(jiàn)的加固十分有效。當對柱粘貼碳纖維布抗震


加固時,應當滿足以下幾點(diǎn):
當(dāng)柱軸心受壓的正截麵承載力(lì)不足時,可采用環向圍束法(fǎ)對齊進行加固,即就是沿柱全長進行無間隔地環向連續(xù)粘(zhān)貼碳纖維布來對其進(jìn)行加固;
當柱斜截麵受剪承載力不足時,可將碳纖維布粘貼(tiē)成環型箍,且纖維方向與柱的縱軸線垂直;當加固大偏心受壓的鋼筋混凝土柱時,應將碳纖維布粘貼於構件受拉區(qū)邊緣混凝土表麵,且纖維方向應(yīng)與柱的縱軸(zhóu)線方向一致。


當對延性不足的柱進行抗震加固時(shí),可采用環向粘貼碳纖維布構成的環(huán)向(xiàng)圍束作為附加箍筋。環向圍(wéi)束的碳纖維布層數,對圓(yuán)形截麵不應少於2層,對正方形和矩形截麵柱不應(yīng)少於3層;環向圍束上下層(céng)之(zhī)間的(de)搭接寬度不應小(xiǎo)於50mm,環向截斷點的(de)延伸長度不應小於200mm,且各條帶搭接(jiē)位置應(yīng)相互錯開。
上海(hǎi)施邦實業(yè)碳纖(xiān)維布抗震加固柱子效果極(jí)佳,但應選擇優良的碳布碳膠材料,注意粘貼的方式方法,否則就(jiù)達不到(dào)真正意義上的抗震加固。



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