【摘要】：隨著我國經(jīng)濟建設的快速發(fā)展,不少建筑面臨著功能改造和抗震能力提升的需求。在我國既有建筑物中,磚作為傳統(tǒng)的建筑材料,使用比例超過50%。尤其在我國村鎮(zhèn)房屋建筑以及文物建筑中,磚砌體結構的使用比例甚至達到80%以上。因此,針對磚砌體結構中墻體的加固研究,越來越成為土木工程加固研究領域關注的熱點。常見的磚砌體墻加固技術一般存在應力滯后、對砌體強度有要求、需要濕作業(yè)或不具有可逆性等問題。為此,本文提出預應力鋼板帶加固方法,其主要通過對拉螺栓固定,屬于純干式連接;并對不同縱橫向預應力水平的鋼板帶加固不同負荷情況的磚砌體墻進行試驗研究和分析。本文首先以鋼板帶布置形式、是否施加縱橫向預應力、墻體初始負荷水平、砂漿強度為研究參數(shù),設計并完成了11個磚砌體墻加固試件的軸心受壓性能試驗。試驗過程中得到磚砌體墻和鋼板帶的破壞特征、破壞峰值荷載、位移變化和鋼板帶受壓應變發(fā)展情況。試驗結果表明,縱橫向鋼板帶同時加固磚砌體墻對峰值荷載提高約33%~43%;在豎向鋼板帶中施加預壓應力,可以使鋼板帶提前參與工作,提高墻體單塊磚開裂荷載;在橫向鋼板帶中施加預拉應力,可以更早地發(fā)揮橫向約束作用,加強對豎向鋼板帶的側向約束,且對磚砌體墻的峰值荷載提高約10%;預應力鋼板帶加固對負荷情況下(墻體尚未開裂)的磚砌體墻也有較好的加固效果。在試驗研究的基礎上,利用Abaqus軟件建立預應力鋼板帶加固磚砌體墻的有限元模型,并基于試驗結果進行修正。通過進一步對豎向預壓應力水平、橫向預拉應力水平和磚砌體墻初始抗壓強度等級等影響因素的分析,得到預應力鋼板帶加固磚砌體墻的峰值荷載變化規(guī)律:隨著豎向鋼板帶中預壓應力的提高,試件峰值荷載呈下降趨勢;橫向預拉應力水平對試件峰值荷載的提高幅度幾乎沒有影響;磚砌體墻初始抗壓強度越低,鋼板帶加固效果越好。綜上,提出預應力鋼板帶加固磚砌體組合墻的軸心受壓承載力公式,并與試驗結果比較,為實際工程中該加固技術的推廣應用提供參考。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU398.9

【參考文獻】

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本文編號：2610543