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關於框架柱(zhù)加固方案的適用範圍(wéi)淺談

發布時間:2021-01-26 07:00:00發布作者:施(shī)邦實(shí)業文(wén)章來源:施邦實業

  布(bù)置靈活、實用性強是框架結構的優勢,憑借著這個優勢,在很多現代建築中,框架(jià)結構得到了普遍(biàn)的應用。但是,地震的(de)頻頻發生,對人(rén)們的人(rén)身安全和財產(chǎn)安全,有很大的威脅(xié)。這時候(hòu),大家就不得(dé)不去了解抗震加固的意義了。尤其(qí)是對於框架結構,抗震加固的重(chóng)要性尤為(wéi)明顯。針對框架柱的加固方法,先分(fèn)析結構柱的不同地震破壞形式,然後總結不同加固方法(fǎ)的適用範圍。


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  xk8100星空传媒都知道,框架結構(gòu)中,牆體不承重,隻(zhī)起到圍護與隔離的作用,柱(zhù)是承重的(de)主要構件,承擔著整個結構(gòu)的豎向荷載與水平力引起的附加荷載。框架柱一旦發生破壞,後(hòu)果往往不堪設(shè)想,因此在抗震加固中,更應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(shì)地震中框架柱常見的破(pò)壞形式,主要發生在柱剪跨比較大、軸壓比較小且配筋(jīn)合理的情況下。這種情況受彎(wān)承載力起控製作用。

  主要破壞形態為(wéi):柱頂或(huò)柱底塑(sù)性鉸區水平完全裂縫密(mì)布(bù),縱筋屈服,最(zuì)終破壞時混凝土明顯壓碎、剝落。整個過(guò)程吸收較大的(de)地震能量,屬於延性破(pò)壞。


  剪切(qiē)破壞

  剪切破壞是框(kuàng)架柱(zhù)抗震設(shè)計中要(yào)避免的破壞(huài)方式,主要發生在剪跨比較小、軸壓比較大、混(hún)凝土強(qiáng)度(dù)或箍筋約束不足的情況。這種情(qíng)況(kuàng)受剪(jiǎn)承載力起(qǐ)控製作用,破(pò)壞時箍筋屈服,縱筋始終未屈服(fú),達到抗剪承載力後柱承擔的(de)水平力隨變形增大迅速(sù)降低。

  主要破壞形態為:混凝土出現明(míng)顯剪切滑移斜裂(liè)縫後迅速發生脆性(xìng)剪切破壞。根據破壞形式(shì)具體又可分為剪切受壓破壞、剪切受拉破壞、剪切斜拉破壞(huài)。


  彎剪破壞(huài)

  彎剪(jiǎn)破壞介(jiè)於彎曲(qǔ)破(pò)壞和剪切(qiē)破壞之間。由於多種客觀條件的限製,實際設計中(zhōng)不(bú)能完全避免剪切破壞的發生,所以設計中應嚴格控製結構的變形能(néng)力。彎剪破壞(huài)的特征(zhēng)是(shì):隨著變(biàn)形增大,柱縱筋(jīn)首先屈服,柱(zhù)端出現塑性鉸,由於剪(jiǎn)切斜裂縫的發展(zhǎn)使混凝土有效抗剪麵積減小,骨料咬合(hé)力(lì)降低,柱經(jīng)曆一段塑性變形後受剪(jiǎn)承載力隨變形的增大而減小。隨(suí)著變形(xíng)的繼續增大,塑性鉸區箍筋屈服,柱發生剪切破壞(huài),此(cǐ)時受壓邊(biān)緣混凝土未達到極限壓應變。


  破壞過(guò)程主要包括縱筋屈服,混凝土保護層剝落,鋼筋外露,箍筋屈服(fú),縱筋壓曲。彎剪破壞前,構件呈現比較穩定的彎曲(qǔ)響應,表現出一定的延性和耗能能力。


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  另外,早期建成的很多鋼筋混凝土柱的縱筋未貫通(tōng),設有搭接。在(zài)地震作用下,當搭接長度不足,且箍筋提供的有效約束不足時,搭接部位(wèi)容易發生粘結破壞,影響柱的抗震性能。


  若想提高框架柱的抗震性(xìng)能,還需要從以上(shàng)幾種破壞機理入手,提(tí)高柱的承載能力與變形能力。目前應用(yòng)較(jiào)為廣泛的是增大截麵加固法、外粘型鋼加固法和碳纖維加(jiā)固法(fǎ)。


  增大截麵加(jiā)固法

  增大截麵加(jiā)固法是一種適用(yòng)範(fàn)圍很廣的加固方法,對於原有框架柱尺寸偏小或者軸壓比明顯偏高(gāo)的構(gòu)件能夠起(qǐ)到明顯的抗(kàng)震加固效果。這種方法的缺點也較為明顯,對原有構(gòu)件的增大會導致建築空(kōng)間(jiān)變小,同時影響其他構件的(de)受力性能。


  外粘型鋼加固法

  外粘型鋼加固法利用結構膠將型鋼構架與混凝土粘接在一起,共(gòng)同受力(lì)。外粘型鋼能(néng)顯著改善結構性能,對使(shǐ)用空間影響相對較小,但對(duì)於外露的鋼構件額外的防火、防腐要求較(jiào)高。


  碳纖(xiān)維加固

  碳纖維加固法能夠有(yǒu)效提(tí)高框架柱的軸心受壓承(chéng)載力、斜(xié)截麵承載力(lì)與位移(yí)延性。利(lì)用碳纖維布對框架柱進行加(jiā)固(gù),對原結構擾動(dòng)最小(xiǎo),基本(běn)不增加重量同時不影響結構的外形,具有輕質高強、施工簡便、抗震性能提高(gāo)明顯的優點。


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