光纤传感技术在高强钢绞线加固砖墙体试验中的应用研究

进行了5片采用高强钢绞线-聚合物砂浆面层加固的墙体和1片未加固的对比墙体的低周反复荷载试验,比较了5种不同加固方案的破坏形态、延性和刚度退化等抗震性能.通过在加固墙体的钢绞线网上布设分布式光纤传感器来测得试件在各主要工况下其内部钢绞线的应变分布规律.研究结果表明:采用该种加固方法可以有效地提高既有低强度砖墙体的抗震性能.钢绞线应变分布规律与该类受力状态下的墙体应变分布一致,采用该技术可以更好的得到钢纹线应变分布情况及其在墙体加固中发挥的效率.     

高强钢绞线网-聚合物砂浆抗震加固框架梁柱节点的试验研究

进行了4个采用高强钢绞线网-聚合物砂浆加固的钢筋混凝土框架节点和1个对比节点的低周反复荷载试验,比较了4种加固方案的破坏形态、承载力、延性和刚度退化等抗震性能。研究结果表明:采用高强钢绞线网-聚合物砂浆加固后,节点的极限受剪承载力提高了19%左右,破坏形态更加具有延性特征。分析了相应的加固机理,并提出了高强钢绞线网-聚合物砂浆加固钢筋混凝土框架节点受剪承载力的计算方法,计算结果与试验结果符合良好。     

高强钢绞线-聚合物砂浆加固低强度空斗墙的试验研究

进行3片采用高强钢绞线-聚合物砂浆加固的低强度空斗墙和1片未加固空斗墙的低周反复荷载试验,研究加固前后空斗墙的破坏形态、承载能力、变形能力、刚度退化、滞回特性以及耗能能力等抗震性能。试验结果表明,高强钢绞线-聚合物砂浆加固能有效提高低强度空斗墙的承载力和变形能力,提高初始刚度并延缓刚度退化过程。采用已有的经验公式对加固...     

预应力高强钢绞线网-聚合物砂浆加固剪力墙抗震性能试验研究

通过对9片预应力高强钢绞线网-聚合物砂浆加固的钢筋混凝土剪力墙和1片未加固对比墙试件进行低周往复加载试验,研究了轴压比、单双面加固、预应力水平对抗震加固效果的影响。试验结果表明：经预应力高强钢绞线网-聚合物砂浆技术加固后,较未加固试件,剪力墙试件的开裂荷载提高83%、屈服荷载提高100%、极限荷载提高9.5%;双面加固试件的滞回性能要优于单面加固试件;在轴压比n=0.4下,较未加固试件,单面加固试件的延性最大增幅为27.7%,耗能能力最大增幅为66.07%;双面加固试件的延性最大增幅为72.8%,耗能能力最大增幅为96.60%。此外,加固后试件的刚度显著提高,刚度退化减缓;预应力水平的提高对试件的耗能能力和刚度退化影响不大,但对延性的影响较明显。     

高强钢绞线网-聚合物砂浆加固带有直交梁和楼板的框架节点的试验研究

提出了采用高强钢绞线网-聚合物砂浆加固提高带有直交梁和楼板的框架节点抗震性能的方法,并通过3个带有直交梁和楼板的框架节点试件的低周反复加载试验对该方法进行了检验。试验结果表明:加固后能够有效地改善梁柱节点的抗震性能,提高节点的受剪承载力和延性,出现梁铰的延性破坏形态,改善节点的强度退化和刚度退化,提高节点的能量耗散能力。当框架节点存在直交梁时,可以在节点核心区钻斜洞穿过X形钢绞线束进行加固。最后,分析了节点加固的受力机理,提出了该技术加固梁柱节点的设计和施工建议。     

高延性混凝土加固无筋砖砌体墙抗震性能试验研究

为提高砖砌体墙的抗震性能,采用高延性混凝土（HDC）对其进行加固,对4片HDC加固砖墙和2片作为对比试件的未加固砖墙进行低周水平往复加载试验,主要研究不同加固形式（构造带加固和面层加固）及墙体砂浆强度对加固砖砌体墙的滞回性能、破坏形态、水平承载力及刚度退化等抗震性能的影响。试验结果表明：采用HDC加固可显著提高墙体的承载力和位移延性,延缓墙体开裂和刚度退化,改善墙体的脆性破坏特征;HDC构造带可对砖墙形成有效约束作用,改变墙体的破坏模式。基于试件的破坏形态,提出加固墙体的承载力计算方法,并根据试验结果进行了验证。     

钢绞线网聚合物砂浆加固砖墙试验研究及静力非线性分析方法

为研究钢绞线网聚合物砂浆加固砖墙的抗震性能,针对这一加固结构的非线性分析方法,在钢绞线网聚合物砂浆加固砖墙的抗震性能试验基础上,对钢绞线网聚合物砂浆加固砖砌体的界面剥离行为进行专题试验研究。试验结果表明,加固后墙体有良好的延性和抗震性能,但加固层存在剥离现象,使得钢绞线应力发挥小,远低于其极限强度。在试验研究的基础上,提出相应的静力非线性分析方法,考虑界面剥离影响后,采用此方法,可以获得具有下降段的荷载-位移曲线,总体趋势与试验符合较好。     

后植筋加固砖墙体抗震性能试验研究

针对砌体的加固,提出了采用机械开凿的方法在砌体上开水平槽植入钢筋并以高强灌浆料握裹固定的后植筋加固方法,制作了2片采用后植筋加固的墙体试件和2片未加固的对比墙体试件,进行了低周反复荷载作用下的对比试验,比较2种不同高宽比加固墙体的破坏形态、承载力、延性、刚度退化和耗能等抗震性能。研究结果表明：采用后植筋加固的墙体受剪承载力较对比墙体提高25%,延性和耗能能力也有很大提高。通过分析后植筋加固墙体的受力机理,提出了后植筋加固墙体受剪承载力的计算式。     

高强钢绞线网-聚合物砂浆加固混凝土梁的非线性分析

高强钢绞线网-聚合物砂浆加固法是一种新型的加固方法,它具有耐火、耐腐蚀、耐老化的优点。本文通过有限元模拟,对钢筋混凝土梁的抗剪加固进行非线性全过程分析。分析结果表明,通过合理的建立有限元模型,可以较好的模拟高强钢绞线网-聚合物砂浆加固混凝土梁的受剪性能。分析结果和试验结果均表明高强钢绞线网-聚合物砂浆加固法可有效提高抗剪刚度、开裂荷载、极限承载力,验证了用ANSYS进行有限元分析的可行性和优越性。     

高强钢绞线网-聚合物砂浆复合面层加固震损梁柱节点的试验研究

高强钢绞线网-聚合砂浆加固法是一种新型加固工艺,它具有耐火、耐腐蚀、耐老化的优点。通过2个采用钢绞线网-聚合物砂浆复合面层加固被震损的钢筋混凝土框架节点和1个对比节点的抗震性能试验,比较了不同加固方法的加固效果,分析了相应的加固机理。研究结果表明:在节点核心区和梁、柱端布置钢绞线网的做法,能有效提高节点的抗剪承载力和耗能能力。并且,在试验基础上提出了震损后采用钢绞线网-聚合物砂浆复合面层加固钢筋混凝土框架节点抗剪承载力的计算方法,计算结果与试验结果符合良好。     

碳纤维板嵌缝加固砖墙抗震性能试验研究

粘贴碳纤维片材加固砌体结构可以有效提高其抗震性能,但并不适用于建筑立面有要求的古建砌体结构。为此,采用碳纤维板嵌缝加固砌体墙,即在墙体表面剔除既有水平灰缝内的部分砂浆,通过结构胶将碳纤维板嵌入砌体墙内,使墙体、结构胶、碳纤维板黏结成为整体。该方法既不改变墙体的外观现状,又可以有效提高砌体墙的抗震性能。为研究这种方法对砌体结构的加固效果,通过3片墙体的低周往复荷载试验,对比研究了单面和双面碳纤维板材嵌缝加固砌体砖墙的抗震性能。试验结果表明：碳纤维板材嵌缝加固可以改变墙体的破坏模式,使墙体的破坏模式由脆性的剪切破坏转为延性较好的弯剪破坏或者弯曲破坏,显著提高墙体的承载能力、变形能力、延性和耗能能力;与未加固墙体相比,单面加固和双面加固墙体的位移延性系数分别提高了3.94%和25.81%,双面加固墙体的延性提高幅度更大;与单面加固墙体相比,双面加固墙体的滞回曲线更加饱满,耗能能力更强。     

高延性混凝土单面加固构造柱约束砖砌体墙抗震性能试验研究

为研究高延性混凝土(HDC) 单面加固构造柱约束砖墙的抗震性能,对4片HDC加固砖墙和4片作为对比试件的未加固砖墙进行了低周反复荷载试验,分析了单面HDC面层加固构造柱约束砖墙的破坏形态、滞回性能及刚度退化等特性。试验结果表明：单面HDC面层可对墙体形成有效约束,显著提高墙体的承载力和侧向刚度,延缓墙体开裂和刚度退化;加固试件具有较高的残余承载力,破坏主要集中于HDC面层;构造柱约束砖墙的砌筑砂浆强度对HDC面层加固后的砖墙抗剪承载力的提高无显著影响。为给HDC单面加固构造柱约束砖墙的设计提供参考,基于试验结果,提出了受剪承载力计算式,公式的计算值接近且低于试验值。     

嵌缝加固条石砌筑石墙的抗震性能初探

提出钢筋-聚合物砂浆对条石砌筑石墙进行嵌缝加固的方法。通过两组共5个干砌甩浆石墙加固试件和对比试件低周反复加载试验,研究所提加固方法加固条石砌筑石墙的抗震性能和加固效果。加固对象包括未损伤石墙和水平灰缝滑移破坏的损伤石墙。其中,未损伤石墙采用钢筋-聚合物砂浆嵌缝加固方法;发生单缝水平滑移破坏损伤石墙的加固采用对破坏灰缝嵌入聚合物砂浆和钢筋剪力键。通过对试验过程的观察,了解加固后石墙的破坏过程和破坏形态,分析加固后石墙的承载能力、变形性能、耗能能力和刚度退化等。试验结果表明,加固后石墙的承载力得到明显的提高,墙体的整体性能和抗震能力有较大的改善。     

钢-砌体组合墙梁结构在砌体结构房屋改造托换中的应用研究

针对砌体结构房屋加固改造中拆墙托换的问题,提出了一种新型的托换结构体系。首先对拟拆墙体上部采用外包角钢加固形成钢-砌体组合托梁,然后对上层墙体采用钢筋网聚合物砂浆面层进行加固,组合托梁与加固后的上层墙体形成组合墙梁结构,形成托换结构体系。通过对4个试件的试验研究得到:该托换结构的受力机理与砌体墙梁结构相同,可简化为拱结构,加固后的上层墙体通过拱作用将荷载向两端支座传递,角钢和钢筋网水平钢筋为拉杆,减小了组合托梁的内力,提高了构件的承载力。托梁端部和上层墙体端部均设置构造柱,保证了上层墙体内钢筋网水平钢筋的锚固,避免了托梁支座处砌体局压破坏。原墙体内是否有圈梁和角钢大小对托换结构的承载力有一定影响。该托换体系墙体最终产生斜压破坏,墙体的抗剪承载力可按照砌体墙梁墙体抗剪计算公式计算,但计算结果偏保守。