- 鋼筋混凝土框架結構節點加固方法研究與應用
- 趙國棟 王明明 李新泰
- 1035字
- 2022-01-21 13:57:51
前言
鋼筋混凝土框架結構因其簡潔的結構形式、靈活的建筑使用空間和良好的抗震性能,在我國乃至世界上的既有建筑結構中占有相當大的比例。為保證框架結構在地震作用下發揮出良好的整體抗震性能,保護人民生命、財產的安全,對于早期框架結構存在的抗震能力不足的問題,亟需進行加固處理方法的研究與應用。
當前世界范圍內的多層建筑中,框架結構數量龐大,雖然鋼筋混凝土的設計理論比較成熟,但是在唐山大地震(1976)、美國Northrige地震(1994)、日本阪神地震(1995)、土耳其地震(1999)、集集大地震(1999)和汶川大地震(2008)等歷次比較大的地震災害中,多層框架結構的震害成為主要的震害之一。震害調查表明,鋼筋混凝土框架結構的震害主要發生在梁端、柱端和梁柱節點核心區(統稱為節點近區域)。
為此,本書對鋼筋混凝土框架結構節點的加固方法進行了深入研究。
本書的整個框架包括:第1章首先就既有框架節點在地震作用下已成為最薄弱、最易受損的部位的現狀進行了闡述,論述了抗震加固的意義。在綜合評價各種加固方法的基礎上,對目前國內外加固方法的研究進行概括分析,就這些研究成果進行總結并指出了存在的問題。第2章簡要回顧了目前應用較多的幾種節點受力機理,并詳細闡述了節點受力的全過程,明確了減小節點核心區荷載輸入、保證梁柱界面連接的可靠性和梁筋粘結性能的三個加固方向。第3章及第4章為加固節點的試驗研究,對10個帶直交梁的足尺中節點及單榀框架節點進行了試驗,通過采集的試驗數據進行了歸類處理和類比分析。第5章討論了角鋼加固節點的抗剪增強機理。第6章為加固節點基于有限元理論的參數化分析,以有限元分析軟件ABAQUS為平臺,通過合理地選取材料的本構模型、單元及網格劃分、邊界條件和加載方式,建立非線性模型;采用分析軟件SAP2000Nonlinear的Pushover模塊對單榀框架靜力彈塑性進行了分析。第7章介紹基于性能的抗震加固設計方法,提出了設計方法及施工工藝。第8章遴選出幾個有代表性的工程案例,工程案例依據的是項目實施時的規范或標準,讀者在參考時請加以區分。
本書的出版有助于從事相關工作的技術人員對工程結構的鑒定與加固改造技術有較為直觀的認識和理解。限于作者的學術水平及分析表達能力,書中難免有錯誤或不足之處,敬請專家和讀者批評指正。同時在編寫過程中,作者汲取了一些相關文獻資料的精華,得到了山東省建筑工程質量檢驗檢測中心有限公司及山東建科特種建筑工程技術中心有限公司在工程案例方面的資料支持,特向他們表示誠摯的謝意。此外,感謝筆者科研團隊為本書完成相關研究及校對工作。
趙國棟
2020年8月于濟南