1.6 問題的提出

根據(jù)震害與試驗(yàn)結(jié)果，鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)破壞形式一般可歸納為以下四種：①梁端受彎破壞；②柱端壓彎破壞；③錨固破壞；④核心區(qū)剪切破壞^[1]。后面三種破壞均為脆性破壞，是需要在節(jié)點(diǎn)加固中首先避免的破壞形式。而第一種破壞表現(xiàn)為受拉鋼筋屈服、受壓混凝土壓碎、混凝土保護(hù)層剝落，屬延性破壞；框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下，由于框架梁上作用的彎矩有自反彎點(diǎn)向柱面逐漸增大的特點(diǎn)，梁筋將先在柱面附近屈服，隨著梁端位移與塑性鉸區(qū)域的增加，鋼筋屈服段越來越長，并且逐漸向節(jié)點(diǎn)內(nèi)滲透，發(fā)生“屈服滲透”現(xiàn)象，此時(shí)貫穿節(jié)點(diǎn)的鋼筋會(huì)發(fā)生較嚴(yán)重的粘結(jié)退化，導(dǎo)致梁筋屈服區(qū)繼續(xù)向節(jié)點(diǎn)內(nèi)轉(zhuǎn)移，此后塑性伸長和滑移使梁縱筋從節(jié)點(diǎn)中滑出，在梁柱兩側(cè)界面交替出現(xiàn)一條較寬的垂直裂縫，由于梁的受拉屈服區(qū)轉(zhuǎn)移到節(jié)點(diǎn)內(nèi)，使梁端的屈服變形更集中在這兩條垂直裂縫上，這個(gè)屈曲變形又會(huì)加劇梁縱筋的粘結(jié)退化，并最終引起節(jié)點(diǎn)耗能能力快速下降^[146-160]。因此雖然梁塑性鉸破壞形式可以實(shí)現(xiàn)較大的位移延性系數(shù)，但并不代表結(jié)構(gòu)的耗能性能很好，所以應(yīng)該通過加固避免由于梁筋滑移產(chǎn)生的較大梁變形，這就需要梁靠近節(jié)點(diǎn)區(qū)的部分不發(fā)生破壞或發(fā)生不嚴(yán)重破壞，保持梁筋在節(jié)點(diǎn)內(nèi)良好的粘結(jié)性能，實(shí)現(xiàn)梁對節(jié)點(diǎn)區(qū)持續(xù)約束，保證節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度與剛度。

雖然采用上述加固方法可以使梁、柱、節(jié)點(diǎn)的受力性能得到改善，避免發(fā)生不利的脆性破壞，然而大部分加固方法多著眼于承載能力的提高，這顯然與能力設(shè)計(jì)的要求不符。雖然部分也出現(xiàn)了梁塑性鉸破壞這一利于抗震的破壞形式，但受力后期常伴有節(jié)點(diǎn)內(nèi)梁筋滑移、加固材料剝離或撕裂破壞、節(jié)點(diǎn)區(qū)出現(xiàn)較寬斜裂縫甚至發(fā)生節(jié)點(diǎn)受剪破壞等現(xiàn)象，未實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)抗震加固的目標(biāo)。框架邊節(jié)點(diǎn)的核心區(qū)可以實(shí)現(xiàn)眾多研究方法中針對簡單的平面節(jié)點(diǎn)的加固處理方法，但對于含有直交梁的框架內(nèi)節(jié)點(diǎn)卻難于實(shí)施，樓板的存在使梁柱相交的節(jié)點(diǎn)核心區(qū)部分更加復(fù)雜，因此需要盡量避免對原有結(jié)構(gòu)造成的損傷，采用簡單易行的方法實(shí)施加固，而不是增加其他復(fù)雜的構(gòu)造措施強(qiáng)行加固；同時(shí)在加固過程中往往只注重對相對容易處理的梁、柱實(shí)施加固，而忽略了梁柱交界面連接的處理，形成強(qiáng)梁強(qiáng)柱弱連接，導(dǎo)致加固材料發(fā)生剝離破壞，使材料無法充分發(fā)揮作用，造成加固失效與材料浪費(fèi)。

因此，需要提出一種針對梁柱端及其交界面連接的有效的加固方法，使梁端塑性鉸外移，有效地解決梁縱筋在節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的滑移問題，使梁對節(jié)點(diǎn)核心區(qū)保持較好的約束作用，從而提高核心區(qū)混凝土的抗剪強(qiáng)度，減小核心區(qū)的剪切變形，并最終改善框架整體在地震過程中的受力性能。