既有混凝土-砌體混合結構的抗震加固方法研究.pdf

1、既有建筑中存在大量的混凝土-砌體混合結構，即結構中同時存在混凝土結構和砌體結構。此類混合結構由于結構形式復雜、材料的彈性模量和力學性能相差很大，結構受力不明確，在水平地震力作用下，不同材料承載力和剛度貢獻不協(xié)調，引起不同構件各個擊破的連鎖反應，因此無法保證小震不壞，大震不倒的抗震設防目標。常規(guī)設計軟件無法對混凝土-砌體混合結構進行加固設計分析，若根據(jù)相關標準應全部拆除重建，會造成巨大的浪費和其他問題。
　　 本文對已有混凝土-砌

2、體混合結構的加固設計方法進行了理論研究，探討了兩種不同的加固設計方案-準混凝土結構加固方案和準砌體結構加固方案的加固設計流程。通過理論研究和工程實例分析相結合的方法，將有限元軟件ETABS和工程常用設計軟件PKPM分析結果進行比較，驗證了用PKPM進行兩種方案加固的可行性，并給出適用于一般工程的計算方法和步驟。
　　 準混凝土結構加固設計方案-根據(jù)加固需要，對混合結構中原砌體部分的部分或全部砌體承重墻采用鋼筋混凝土面層加固，使之

3、成為“夾板墻”，并將夾板墻等效折算為混凝土墻，從而將整個結構等效成為“準混凝土結構”。同時根據(jù)工程實際情況，在原框架部分增設部分混凝土剪力墻，以防止扭轉過大。首先，根據(jù)原則選擇相應的鑒定加固設計規(guī)范。其次，將加固改造的既有混凝土結構-砌體混合結構進行等效折算。然后將等效折算的準混凝土加固方案運用PKPM中的混凝土模塊驗算原框架柱、梁是否滿足抗震要求，若不滿足，先進行原框架柱、梁的加固，再將加固后的準框剪結構進行內力分析，得到荷載效應設計

4、值S，然后運用夾板墻的計算公式對其抗壓、抗剪承載力進行計算，得到抗力設計值R。若γ0S≤R，則加固后結構承載力滿足抗震要求。最后，驗算相應指標。
　　 準砌體結構加固設計方案-在原混合結構中的框架內部增設砌體承重墻，使之接近于砌體結構，由于結構中有原框架柱、原框架梁，為區(qū)別于一般的砌體結構，我們稱之為“準砌體結構”。首先，按照規(guī)范檢查構造措施并進行補全，其次，在原框架部分選擇合適位置布置承重砌體墻，將既有混凝土結構-砌體混合結構

5、加固改造為準砌體結構。然后，運用PKPM中的砌體鑒定加固模塊進行抗壓承載力驗算，并得到墻體地震剪力，并計算墻體抗震抗剪承載力。若γ0S≤R，則加固后結構滿足驗算；若γ0S>R，則應進一步采取加固措施，將采取加固措施后的結構再次進行驗算，直至驗算滿足要求。
　　 此外，本文采用有限元方法初步研究應力滯后效應對被加固構件的影響，研究對象包括由一榀原有框架和一面新增墻體組合成的組合墻、一面經過鋼筋混凝土面層加固的磚墻(即夾板墻)。由于