既有建筑钢筋混凝土结构的加固设计与抗震研究

文章旨在探讨既有建筑的钢筋混凝土结构加固设计,并对其抗震性能进行深入研究。主要目的是提升既有建筑的抗震安全性,延长其使用寿命,确保其在地震等自然灾害面前具备更可靠、安全的结构性能。通过综合考量加固设计方案的科学性和可操作性,结合材料性能、结构力学性能及试验的实际情况对抗震性能进行深入评估、优化,以有效提升既有建筑的抗震性能。结果表明,优化后的结构刚度、承载力和阻尼比等均有明显提升。

既有钢筋混凝土结构抗震鉴定与加固性能分析

为了解决既有钢筋混凝土建筑结构在加层后的抗震性能问题,以山东省青岛市某多层框架混凝土结构为研究对象,提出新增剪力墙加固方案,运用数值模拟方法研究了建筑结构加固前后的抗震性能。结果表明,加固前后楼层结构的振动周期从第3层到第4层时出现陡降,结构加固后振动周期比加固前显著减低;X向和Y向的层间位移角均随着楼层的增加不断减小,且层间位移角从第3层到第4层出现陡降,加固后,X向和Y向层间位移角接近,且远小于加固前层间位移角;X向和Y向的最大层间位移均随着楼层的增加不断减小,且最大层间位移从第1层到第2层出现陡降,加固后,X向和Y向最大层间位移接近,且远小于加固前最大层间位移。

装配式钢筋混凝土框架薄壳结构抗震性能研究

为了实现抗震性能好、节约建材的结构体系,设计了框架薄壳结构代替框架梁板结构。与框架梁板结构相比,框架薄壳结构能有效减少建筑材料用量。多条不同强度地震波作用下的弹塑性动力时程分析结果表明,在多遇地震、设防地震和罕遇地震作用下,框架薄壳结构最大层间位移角的包络线值分别为1/1760、1/543和1/238,框架薄壳结构可以达到“三水准”的抗震设防目标。在强震作用下,框架薄壳结构的框架柱大部分处于轻度损坏状态,部分处于无损状态。少数封边梁处于重度损坏和轻微损坏状态,大部分封边梁处于无损坏状态;牛腿和预应力钢束处于无损状态;少部分薄壳轻微受损,大部分未受损;结构的整体抗震性能良好。

钢筋混凝土框架基于位移的抗震设计

近年来,基于性能的抗震设计理论薪露头角,成为施工结构行业热议的焦点,并引发了众多建筑技术人员和研究者的浓厚兴趣。该理论不仅激发了专家学者们的积极研讨和实际分析,还获得了巨大的进展。通过对近年来地震危害的深入分析,以保障人员人身安全为原则的抗震设计理论虽然确实大大减少了人员伤亡,但往往伴随着巨大的经济损失,超出了社会的承受能力。在此背景下,基于性能的抗震设计理论已逐渐受到世界各国政府的重视,成为制定防震标准时的重点方向。

上盖开发混合结构钢柱-钢筋混凝土柱连接节点研究

车辆段上盖开发中利用上钢下混凝土混合结构可有效减小结构自重从而减小结构地震作用,使结构更加经济合理。但此种结构的连接节点尚无成熟的规范图集供参考,尚待研究后方可应用于实际工程。本文对北京地铁张家湾车辆段上钢下混凝土混合结构的钢柱与钢筋混凝土柱的连接节点进行了研究,并对其在正常使用工况和地震工况的受力性能进行了数值模拟。通过分析表明本文所研究的钢柱与钢筋混凝土柱连接节点受力合理、性能可靠。可为类似结构的此类节点设计提供参考。

钢筋混凝土框架填充墙加固抗震研究综述

与其他加固结构构件相比,对填充墙加固将有效提高结构的承载力和刚度,减小侧移,吸收大量地震能量,并提高结构的整体性。文中基于已有的RC框架填充墙的加固研究,分析了利用FRP片材、纤维编织网或钢筋网增强砂浆、高性能纤维增强水泥基复合材料、钢板带等不同材料,对RC框架填充墙进行加固后结构的抗震性能,对各种加固方法的优缺点进行对比归纳,提出了框架结构填充墙加固的研究方向。

装配式钢筋混凝土墙板结构形式及连接方式研究

传统的湿作业存在效率低、资源消耗大、污染严重等问题,装配式建筑与我国绿色可持续发展的理念相契合,具有良好的发展前景,近年来得到了广泛研究和推广。文章针对目前我国装配式钢筋混凝土墙板的研究热点进行归纳总结,重点对常见的装配式钢筋混凝土墙板形式以及外墙板连接方式进行了介绍,最后对装配式墙板的应用前景、施工工艺、施工流程进行了概括总结。

纤维布加固填充墙钢筋混凝土框架的抗震性能水准研究

为研究纤维布(fiber-reinforced polymer,FRP)加固对填充墙钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架抗震性能水准的影响,利用数值模拟验证后的有限元建模方法,分别对未加固及FRP加固后的1000个随机结构模型进行了Pushover分析,最终基于各极限状态下层间位移角的统计分析结果,建立了FRP加固前后填充墙RC框架针对不同极限状态的量化划分准则。不同加固方案的分析结果表明:FRP仅加固框架梁、柱对框架轻微破坏状态影响不大,但会大幅度提高框架中等、严重和倒塌破坏的延性水平,且提高幅度随着框架柱包裹FRP层数的增加而增加;FRP仅加固填充墙并不能改善填充墙在轻微和中等状态的延性水平,但可以明显改善填充墙在严重和倒塌状态下的延性水平;FRP同时加固框架和填充墙可以提高各自的延性水平。

带SBS层阻尼砌体填充墙钢筋混凝土框架结构抗震性能试验研究

针对阻尼砌体填充墙的砌体单元抗拉能力不足及预留缝隙不便于建筑使用的问题,提出改进的墙体构造措施,并制作2榀阻尼砌体填充墙框架试件,对其进行拟静力试验,研究阻尼砌体填充墙框架结构的抗震性能。试验结果表明:拉结筋通长布置的构造措施可有效解决砌体单元抗拉能力不足的问题;在克服了砌体单元的拉裂破坏后,阻尼砌体填充墙的耗能效果显著提高,阻尼砌体填充墙框架结构的承载力衰减更慢,滞回曲线更饱满,耗能能力更强,等效黏滞阻尼系数达到0.12以上;用M1.5砂浆和用发酵聚氨酯填缝的构造措施都是可行的,可确保阻尼砌体填充墙率先耗能、发挥保护主体框架的作用,明显提高阻尼砌体填充墙早期对框架的刚度贡献,同时保留阻尼砌体填充墙不过强约束框架变形、不改变框架结构的延性破坏模式、不造成框架结构延性变差的良好性能;填缝后,阻尼砌体填充墙框架结构的初始抗侧刚度明显提高,位移延性系数在6.0以上,极限层间位移角在1/40以上,可以满足结构在大震下的弹塑性变形要求。

底部加钢筋混凝土抗震墙的框架结构房屋地震作用空间分析

对底部加抗震墙的框架结构，考虑楼盖平面内变形，进行了地震作用空间分析，以探讨抗震墙的合理设置以及结构的主要受力性能。

汶川地震中填充墙对钢筋混凝土框架结构抗震性能的影响及分析

汶川地震中大量钢筋混凝土框架结构受到不同程度的损坏,主要的震害表现为框架结构的填充墙出现严重开裂或破坏,而框架结构的主体构件(框架梁、框架柱)破坏相对较轻。目前,我国规范中填充墙对框架结构抗震性能的影响没有详细说明,而填充墙与框架结构的相互作用对于结构抗震性能的影响却是存在的。结合汶川地震中填充墙框架结构的各种破坏情况,研究填充墙与框架结构之间作用的机理,分析地震作用下填充墙对于框架结构抗震性能的影响,并对填充墙框架结构的抗震设计和抗震加固提出合理的建议。

十层钢筋混凝土空心剪力墙结构1/2.8比例模型房屋抗震试验研究

简介了一幢十层钢筋混凝土空心剪力墙结构1/2.8比例模型房屋的拟动力试验和拟静力试验概况;研究和分析了在峰值加速度分别为50 ga l、100 ga l、200 ga l、400 ga l、800 ga l的EL-cen tro(N-S)地震波作用下以及在结构接近极限承载力时在低周反复水平荷载作用下结构的裂缝和变形的发展规律及破坏机理和延性.试验研究结果表明:钢筋混凝土空心剪力墙结构的受力性能和破坏特征与普通钢筋混凝土剪力墙结构类同;其抗震性能良好;模型抗震构造措施合理可行.试验研究结果对钢筋混凝土空心剪力墙结构在地震区小高层住宅中的应用有重要的参考价值.

钢筋混凝土框架砖填充墙结构抗震性能的研究

本文介绍了一个1/3比例框架填充墙结构模型模拟地震振动台试验,研究了结构动力特性与反应特征,提出了钢筋混凝土框架砖填充墙结构层间刚度与抗力的简化估计方法和公式,同时进行了多层框架填充墙结构的弹塑性动力反应分析并结合试验模型将计算结果与试验结果进行比较。

现浇钢筋混凝土框架结构施工缝抗震性能研究

为提高现浇钢筋混凝土框架结构的稳定性与安全性,针对框架结构施工缝的抗震性能开展了全方位的深入研究。通过现浇钢筋混凝土试件设计、试件浇筑与加载、超声波无损检测施工缝,完成了施工缝抗震性能的测试分析。根据试验结果可知,含有少量施工缝的试件框架结构,其耗能能力与变形能力较好,抗震性能优势显著。

含剪力墙钢筋混凝土结构抗震能力的评估方法及应用

根据我国现行抗震设计规范、混凝土结构设计规范以及目前既有建筑结构抗震能力研究成果,借鉴强度与延性评估理论,探讨了一种适合我国工程实际的既有含剪力墙钢筋混凝土结构的抗震能力评估方法。应用自行编制的评估程序EAC-RCSW应用于一工程实例,表明该方法可定量评估含剪力墙钢筋混凝土结构的抗震能力。

混凝土砌体填充墙钢筋混凝土框架结构抗震性能试验研究

为了研究砌体填充墙对钢筋混凝土框架抗震性能的影响,考虑了强框架和弱框架两种框架类型、混凝土空心砌块和混凝土实心砌块两种砌块类型,进行了4榀缩尺比例为1/2单层单跨混凝土砌体填充墙框架结构模型和2榀缩尺比例为1/2单层单跨框架结构模型在低周反复荷载作用下的对比试验。分析了各试件的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化、强度退化和耗能性能等抗震性能指标。试验结果表明:填充墙和框架的相对强弱会影响框架结构的水平承载力和破坏形态;强填充墙强框架的水平承载力和耗能能力比弱填充墙弱框架要好;峰值荷载后,强填充墙弱框架柱发生剪切破坏,但强填充墙弱框架仍要比弱填充墙弱框架具有较好的抗震性能,这表明填充墙对按抗震设计的强框架的性能具有有利的影响,也表明可以采取措施利用填充墙来改善非延性框架的抗震性能。

砌体墙与钢筋混凝土墙组合结构房屋的抗震性能

依据试验研究的成果 ,概要地介绍了砌体墙与钢筋混凝土墙组合结构房屋的受力特点、破坏形态和极限承载能力 ,评价了这类房屋的抗震性能 ,给出了这类房屋进行抗震设计的要求。可供从事组合砌体结构设计的工程师参考。

钢筋混凝土耗能墙抗震性能试验研究及结构地震响应分析

为研究钢筋混凝土耗能墙的抗震性能及其对底层柔性建筑的减震效果,设计了3片耗能墙,设计参数为截面尺寸、墙的排列方式和配筋形式。通过低周往复加载试验对3个试件的破坏特征、滞回耗能、位移延性等抗震性能指标进行了研究。选取7条近场地震波和8条远场地震波,并采用SAP2000有限元软件对设置耗能墙的底层柔性结构进行地震响应分析。结果表明:3片耗能墙均具有较好的抗震性能,在墙身设置竖向通缝可以提高耗能墙的变形能力和耗能能力;内置钢板后可明显改善耗能墙的抗震耗能效果;在近、远场地震作用下,增设耗能墙后首层层间位移角平均值分别减少21.7%、17.6%,层间剪力平均值分别减少16.3%、18.1%,表明耗能墙可以提高结构的抗震能力,明显减轻主体框架的滞回耗能,减少结构地震响应。

钢筋混凝土异形柱框架—抗震墙结构体系—一种中高层住宅结构体系的推荐方案

通过对某一拟建中高层大开间钢筋混凝土结构住宅的4种结构设计方案进行的计算、分析与对比,提出了钢筋混凝土异形柱框架—抗震墙结构体系。该结构体系具有整体性好、抗侧刚度大、受力合理、抗震性能优良等特点,并且在地震发生时抗震墙形成的筒体将分担大部分的剪力,从而有效地减小异形柱所分担的剪力,并减轻地震作用对异形柱所造成的破坏。可以将该结构体系作为中高层住宅结构体系的推荐方案。

2021年版日本抗震性能化设计手册解读4:设计案例验证判定标准——钢筋混凝土结构与钢结构的设计案例

为了建立中低层建筑的抗震性能判定标准,收集了31m以下的钢筋混凝土和钢结构建筑的设计案例。通过16栋钢筋混凝土建筑和12栋钢结构建筑验证了抗震性能判定标准。