中小學既有砌體結構建筑抗震加固性能研究.pdf

1、2008年汶川地震中,砌體結構校舍破壞嚴重。2009年6月,國家啟動了中小學校舍安全工程,中小學的抗震設防類別由標準設防提高為重點設防。目前大量的中小學既有砌體建筑都建成于上世紀,按照當時規(guī)范進行設計,在服役期間,由于環(huán)境和人為因素的影響,結構的抗震性能在不斷下降,不滿足現有的規(guī)范要求。對現有中小學砌體結構建筑進行抗震分析,對加固后結構的抗震性能進行驗算有著重要的工程應用價值。本文主要研究工作如下:
　　介紹了砌體結構教學樓的震害

2、特征,并對其產生的原因進行了分析,討論了砌體結構常用的加固方法及各種方法的適用范圍。以內蒙古自治區(qū)包頭市某所外廊式磚混結構教學樓為例,采用雙面鋼筋網混凝土板墻對其加固,運用PKPM設計軟件中的鑒定加固(JDJG)模塊對加固前后的結構進行抗震驗算,得到加固后結構各樓層縱橫向綜合抗震能力指數,墻段抗力效應比均大于1.0,滿足規(guī)范要求。
　　運用SAP2000有限元軟件,采用振型分解反應譜法對上述未加固的工程實例進行彈性分析,得到砌體結

3、構教學樓的內力分布規(guī)律。具體包括:結構下部剪力大于上部剪力;窗間墻和窗下墻是結構的薄弱部位;樓梯間墻體所受的剪力相對于別的墻體較大;走廊處縱墻以及橫墻靠近走廊處的部分內力分布復雜等結論。
　　以層間位移角為性能指標,對該教學樓進行多遇地震和罕遇地震作用下的抗震性能進行評估。結果表明,結構在8度多遇地震作用時,Y向最大層間位移角1/1872,大于1/2500,不滿足小震不壞的設防要求。采用厚度100mm、120mm、140mm雙面混

4、凝土板墻加固后的結構X向最大層間位移角分別為1/12376、1/13774和1/15060,Y向最大層間位移角分別為1/6329、1/7042和1/7692,均小于1/2500,滿足正常使用的性能水平要求。采用Pushover分析方法對加固前后的結構進行了8度罕遇地震作用下的抗震性能評估,發(fā)現結構未加固時,其能力譜曲線和需求譜曲線沒有交點,不滿足大震不倒的設防要求。采用厚度100mm、120mm、140mm雙面混凝土板墻加固后的結構X向