砌体结构抗震加固性能分析

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1、砌体结构抗震加固性能分析-结构理论摘要：我国建筑业发展迅猛，但是由于人为因素（设计、施工过程中的错误），自然因素（各种自然灾害或者年久失修）以及功能改变（增层扩建）等原因，许多建筑需要进行加固改造。通过对砌体结构和混凝土结构构件加固工程实例进行模拟分析，寻求局部加固后对整体结构抗震能力的影响规律，并指出加固后对整体结构抗震能力影响的有利或不利位置，为以后加固方案的选择提供可靠依据。关键词：砌体；抗震；加固　　0引言　　我国经济建设稳步发展，建筑业业进入了发展的黄金时期。但是，由于自然灾害（地震、水灾、风灾）、功能提升（增层、扩建等）以及设计施工过程中的错误失误等原因，许多建

2、筑需要进行加固改造。建筑物的加固改造又分为整体加固和局部加固。整体加固就是增强整体结构的强度和刚度，保证安全。局部加固就是对薄弱环节进行增强改造，比如粘贴钢板、粘贴纤维布等。局部加固会造成结构内力重分布，改变其动力特性。设计人员往往没有引起重视，因此有必要对这方面的内容进行研究，以指导设计和施工。　　本文以某学校教学楼为例，对局部加固效果进行分析，探讨加固构件对其他构件抗震性能的影响，为类似工程和研究提供借鉴。　　1工程概况　　某教学楼建于上个世纪就是年代，为多层砖混结构，分为两部分，一部分四层，附属部分一层。①～⑤轴为附属结构，⑤～{20}轴为主体结构，现对该结构对抗震加

3、固进行设计。　　2单片外纵墙加固对抗震能力的影响　　假定Q1～Q4墙体强度为M0.8，才用计算分析软件PKPM进行计算，发现竖向承载力不能满足强度要求，因此需要对该片墙体进行加固，并对加固后的效果进行分析计算，加固用的墙片厚度非别为20mm、30mm、40mm。　　原理相同，所以仅对Q1进行分析，结构抗力作为抗震能力的指标，将加固前后的抗力效应进行对比分析，结果如表1所示。　　加固Q1后对同X轴各墙体和凸出部分拐角位置墙体的抗震能力影响较大，而对横墙和内纵墙的抗震能力影响很小。以加固后Q3、QE、QH的抗震能力变化为例。　　加固层厚度越大，抗震性能越好。主要是由于增大了截面

4、面积，其刚度和强度都有了较大的提升，具体数据如表2所示。　　根据本文的分析，加固后未加固的构件抗震性能有如下特点：　　①对与加固墙体同X轴外纵墙、凸出部位拐角处外纵墙的抗震能力影响较大；②对与加固墙体同X轴且相连的窗间墙的抗震能力影响一致；③对与加固墙体同X轴的纵横墙交接处外纵墙的抗震能力影响一致；④对凸出部位拐角处外纵墙的抗震能力影响一致；⑤对该建筑横墙的抗震能力均无影响，对内纵墙的抗震能力影响一致且较小；⑥加固单片外纵墙对其他未加固纵墙抗震能力的提高程度从大到小依次为与加固墙体同X轴的纵横墙交接处的外纵墙、与加固墙体同轴且相连的外纵墙、凸出部位拐角处外纵墙；⑦未加固纵墙

5、的抗震能力均随着加固面层厚度的增大而增大。　　3双片外纵墙加固对抗震能力的影响　　进行了单片加固分析后，发现了一些规律，本节对双片加固进行分析，同样，砂浆强度设为M0.8，砌体强度为MU10，才有计算软件PKPM进行分析后，得出数据如图3所示。　　加固后的抗力变化规律是相同的，随着厚度增加，抗震性能提升越明显，双片加固效果是单片加固的两倍，所以加固对抗力的影响可以进行简单的叠加。　　4结论　　我国建筑业发展迅猛，但是由于人为因素（设计、施工过程中的错误），自然因素（各种自然灾害或者年久失修）以及功能改变（增层扩建）等原因，许多建筑需要进行加固改造。加固层厚度越大，抗震性能越

6、好。主要是由于增大了截面面积，其刚度和强度都有了较大的提升，采用双片加固是单片加固的叠加。单个构件加固对未加固构件也会有增强作用，所以，当现场条件不具备加固时，可以考虑加固其他构件，达到提高抗震性能的要求。　　参考文献：　　[1]王永维.我国建筑物鉴定与加固改造技术现状与展望[C].第五届全国建筑物鉴定与加固改造学术讨论会，全国建筑物鉴定与加固标准技术委员会，汕头，2000.　　[2]张益多，刘荣桂.混凝土结构加固技术研究及应用综述[J].江苏大学学报，2003（6）：2-6.　　[3]RobertE.melchers.Assessmentofexistingstructu

7、res-ApproachesandResearchNeeds[J].StructuralEngineering，2001，4.