HPFL加固不同軸壓比RC剪力墻抗震性能研究.pdf

1、剪力墻作為高層建筑中的主要抗水平側(cè)力構(gòu)件，又稱為抗震墻，顧名思義其抗震性能對(duì)結(jié)構(gòu)地震時(shí)的安全尤為重要。影響剪力墻抗震性能的因素有很多，比如構(gòu)件的截面形式、剪跨比、軸壓比及邊緣配筋率及其范圍等，而其中軸壓比是影響剪力墻抗震性能的重要因素。大量的試驗(yàn)研究及理論分析表明，當(dāng)剪力墻設(shè)計(jì)軸壓比超過0.6（試驗(yàn)軸壓比達(dá)到0.4左右）時(shí)，位移延性比將會(huì)小于3，即剪力墻的抗震性能較差。實(shí)際工程中，隨著建筑高度的增加，剪力墻設(shè)計(jì)軸壓比超過0.6的也比比皆

2、是。此外，既有房屋中剪力墻由于混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求或者房屋使用功能的改變導(dǎo)致荷載增加以至于剪力墻的軸壓比增大，這些原因都會(huì)使剪力墻的抗震性能不滿足要求，因此，利用HPFL約束剪力墻暗柱區(qū)混凝土，使加固后RC剪力墻強(qiáng)度、塑性變形能力、延性及耗能性得到提高，同時(shí)可以限制RC剪力墻裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，抑制混凝土的脫落，使鋼筋塑性變形能力能夠充分發(fā)揮，對(duì)HPFL加固不同軸壓比下RC剪力墻的抗震性能進(jìn)行研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值，同時(shí)

3、也能為我們工程實(shí)踐提供試驗(yàn)和理論參考，為剪力墻的加固提供多樣選擇。本文利用HPFL對(duì)軸壓比為0.2和0.4的兩片剪力墻進(jìn)行邊緣暗柱加固，采用擬靜力低周反復(fù)加載試驗(yàn)、有限元數(shù)值模擬、理論計(jì)算分析相結(jié)合的方法并與已有的軸壓比為0.25的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，對(duì)HPFL加固不同軸壓比下RC剪力墻的抗震性能做了初步的研究，主要研究成果有以下幾點(diǎn)：
　　（1）通過對(duì)模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析得出：加固后的構(gòu)件的開裂荷載及水平極限承載力都有大幅提高，JG1

4、和JG3的開裂荷載分別提高了175％和119%，JG1、JG2和JG3的水平極限承載力分別提高129%、89.8%及108.2%。就延性而言，在本文研究的軸壓比范圍內(nèi)，加固后構(gòu)件的延性及耗能性能隨著軸壓比的增大而增大，軸壓比為0.4的JG3的延性更是達(dá)到了5.45，抗震性能得到較大程度改善。
　?。?）通過有限元軟件對(duì)軸壓比分別為0.2、0.25和0.4的三片加固及未加固模型進(jìn)行數(shù)值模擬分析得出：HPFL加固層能明顯的限制剪力墻裂

5、縫發(fā)展，軸壓比越大，HPFL加固后的剪力墻裂縫發(fā)展越緩慢，其開裂荷載也越大。未加固的構(gòu)件其水平極限承載力及延性隨著軸壓比在一定范圍內(nèi)增大而增大，在軸壓比為0.4時(shí)，未加固構(gòu)件水平極限承載能力及延性出現(xiàn)下降趨勢(shì)，但經(jīng)HPFL加固后的構(gòu)件其水平極限承載力及延性在軸壓比為0.4時(shí)仍然增大。
　?。?）在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)HPFL邊緣暗柱加固剪力墻的抗震承載力的理論計(jì)算方法進(jìn)行了初步探索，將理論計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，得出計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)