体外预应力加固两层砖砌体墙体拟静力试验研究北大核心

针对既有多层砌体房屋抗震能力不满足鉴定要求的问题,提出了沿房屋全高设置体外预应力筋的全高预应力抗震加固法和在楼层间设置体外预应力筋的层间预应力抗震加固法。为验证加固效果,进行了6片两层砖砌体墙体的拟静力试验研究,对比分析了未加固墙体、全高预应力加固墙体、层间预应力加固墙体以及钢筋网砂浆面层加固墙体的破坏形态和抗震性能。结果表明,预应力加固和钢筋网砂浆面层法加固均可以明显改善墙体的破坏形态,提高开裂荷载、受剪承载力和变形能力;预应力加固墙体的开裂荷载、变形能力与钢筋网砂浆面层法加固墙体基本相当,但是受剪承载力要高于钢筋网砂浆面层法加固墙体。预应力筋还可以降低砖墙的刚度退化速率,有效提高结构的开裂后刚度。预应力加固墙体的耗能能力明显高于钢筋网砂浆面层加固墙体。该加固方法基本不改变墙体的弹性抗侧刚度,加固后墙体的质量也基本没有增加,是一种低影响的抗震加固方法。     

低强度砂浆砌体抗震加固设计分析

通过低强度砂浆砌体的抗震加固工程实例,依据现行加固规范《砌体结构加固设计规范》(GB 50702—2011)、《建筑抗震加固技术规程》(JGJ 116—2009)和北京市地方标准《建筑抗震加固技术规程》(DB 11/689—2016)相关规定及试验研究结果,分析了低强度砂浆砌体加固,提出钢筋网水泥砂浆面层加固法比钢筋混凝土面层加固法具有更好的适宜性及经济性;同时结合相关试验及规范,计算分析了水平钢筋、新增混凝土强度和原砌体砂浆强度变化对钢筋混凝土面层加固砌体抗剪承载力与原砌体抗剪承载力比值的影响,对钢筋混凝土面层加固设计计算、构造措施提出了控制抗剪承载力增强系数和加强接触面粘结力的构造要求。低强度砂浆砌体结构加固应优先选择钢筋网水泥砂浆面层加固法;采用钢筋混凝土面层加固法时,墙体抗震承载力增强系数的合理取值范围应补充试验研究。     

蒸压加气混凝土砌块墙体面层增强对比试验研究

建筑抗震设计规范规定楼梯间和人流通道的填充墙应采用钢丝网砂浆面层增强,为探索低成本增强方式,针对蒸压加气混凝土(AAC)墙体,设计四种面层增强方式,分别是水泥砂浆单层钢丝网增强、水泥砂浆双层玻璃纤维网布增强、粉煤灰砂浆单层玻璃纤维网布增强和粉煤灰砂浆双层玻璃纤维网布增强。对墙体进行低周反复荷载试验,对比研究不同面层增强墙体的破坏特征、抗剪承载力、极限位移和滞回特征等抗震性能。结果表明:粉煤灰砂浆面层的抗开裂能力高于普通砂浆面层的抗开裂能力;玻璃纤维网布增强与钢丝网增强对墙体抗剪承载力的提升作用基本一致,工程中可采用玻璃纤维网布替代钢丝网;通过试验结果对既有砌体结构面层加固公式进行了适用性评估。     

后张预应力加固无筋砖墙非线性有限元分析

提出采用后张预应力筋对砖砌体结构进行抗震加固的新技术。为验证加固效果,采用MSC.MARC通用有限元分析软件建立后张预应力加固无筋砖墙墙片的有限元模型,进行在水平低周反复荷载下的数值仿真计算,并与试验结果进行对比验证。结果表明,后张预应力加固技术可以显著提高无筋墙体的开裂能力和抗剪承载力,改善墙体抗震性能。     

砖砌体建筑体外预应力抗震加固技术研究

针对城镇既有砖砌体建筑抗震性能较差的问题,提出了一种适合多层砖砌体房屋的抗震加固新技术,即采用竖向无粘结预应力筋对砌体墙体进行加固,从而改善墙体的抗震性能,提高房屋的整体抗震能力。为了解该技术的加固效果,完成了两批共17片墙体构件的拟静力试验研究和一栋2层足尺房屋模型的拟动力试验研究。墙体构件的试验研究结果表明,该项加固技术可以大幅度提高砖砌体墙体的抗裂能力、受剪承载力和延性。房屋模型的拟动力试验研究则进一步表明,采用该项技术加固后,抗震设防烈度不足8度的房屋,在模拟9度罕遇地震的拟动力作用下基本保持弹性,抗震能力显著提高。在试验研究的基础上,提出了预应力加固砌体墙体的受剪承载力的计算方法。该技术在北京市怀柔区某多层办公建筑的实际应用情况表明,其具有施工工艺简单、工期短、成本低等优势     

多层砖砌体建筑预应力抗震加固新技术研究进展

针对城镇既有砖砌体建筑抗震性能较差的问题,提出了一种适合多层砖砌体房屋的抗震加固新技术,即采用竖向无粘结预应力筋对砌体墙体进行加固,从而改善墙体的抗震性能,提高房屋的整体抗震能力。为了解该技术的加固效果,完成了两批共17片墙体构件的拟静力试验研究和一栋2层足尺房屋模型的拟动力试验研究。墙体构件的试验研究结果表明,该项加固技术可以大幅度提高砖砌体墙体的抗裂能力、受剪承载力和延性。房屋模型的拟动力试验研究则进一步表明,采用该项技术加固后,抗震设防烈度不足8度的房屋,在模拟9度罕遇地震的拟动力作用下基本保持弹性,抗震能力显著提高。在试验研究的基础上,提出了预应力加固砌体墙体的受剪承载力的计算方法。该技术在北京市怀柔区某多层办公建筑的实际应用情况表明,其具有施工工艺简单、工期短、成本低等优势。     

体外预应力粗料石砌体墙抗震性能试验研究

通过7片体外预应力粗料石砌体墙的水平低周反复荷载试验,研究了体外预应力水平、预应力筋布置形式、窗洞口等不同参数对体外预应力粗料石砌体墙的受力过程、破坏形态、受剪承载力、滞回曲线、骨架曲线、变形能力、耗能能力以及刚度退化等的影响。研究结果表明:体外预应力粗料石砌体墙的受力与破坏过程可近似划分为弹性工作阶段、弹塑性工作阶段和摩擦耗能阶段;体外预应力不仅大大提高了墙体的开裂荷载和峰值荷载,同时显著改善墙体的变形能力、延性和耗能能力;墙体开裂荷载和峰值荷载随着预应力水平的提高而增大;墙体滞回性能和耗能能力都随着预应力水平的提高先逐渐增强后逐渐降低,当体外预应力作用为0.3 MPa时达到最大;相比在墙体两端和中间同时布置体外预应力筋,预应力筋全部布置在墙体两端可以提高墙体的开裂荷载,但会降低墙体的峰值荷载,以及其滞回性能、能量耗散系数、刚度退化等抗震性能;开设窗洞口对墙体整体性能和抗震性能削弱明显,在实际结构中应尽量避免开过大的门窗洞口。根据试验及理论分析,提出了体外预应力粗料石砌体墙的受剪承载力计算式。     

钢筋网砂浆面层法进行多层砌体房屋抗震加固设计的几个节点方案

本文简要介绍了多层砌体房屋抗震加固设计的基本情况和目前相关规范的部分内容。根据抗震加固设计规范的要求,结合加固设计的实际情况．针对钢筋网砂浆面层法进行多层砌体房屋抗震加固设计的几个节点提出了具体的设计方案,保证加固设计的实用性,确保房屋的抗震性能。     

钢筋网-水泥砂浆面层加固中高砖砌体墙抗震性能试验

为了进一步探讨钢筋网-水泥砂浆面层加固中高砖砌体墙的抗震性能,对2组4片中高砖砌体墙试件进行了低周反复荷载试验,2组试件的高宽比分别为1.33和2.0。介绍了砖砌体墙和加固试件的破坏过程,对比分析了各试件的承载力、变形及抗侧刚度等抗震性能差异。最后,针对中高砖砌体墙的受力特点,结合试验结果提出了钢筋网-水泥砂浆面层加固中高砖砌体墙的构造措施建议。研究结果表明:钢筋网-水泥砂浆面层可以明显提高中高砌体墙的水平承载力和变形能力,亦可以一定程度上提高其抗侧刚度。     

单面钢筋网砂浆面层和混凝土板墙加固开洞砖墙抗震性能试验研究

为研究单面钢筋网砂浆面层和单面混凝土板墙加固老旧砌体结构住宅的抗震性能,通过6个开洞砖墙加固试件的拟静力试验,研究其破坏过程及破坏模式、滞回性能、承载力、刚度退化、延性及耗能能力等,结果表明:植筋连接措施能保证在试验全过程中后加面层或板墙与原砖墙的协同工作性能;单面面层和板墙加固能够显著提升开洞砖墙的抗震性能,可用于老旧砌体结构住宅的纵墙加固以避免入户作业。以GB 50702—2011《砌体结构加固设计规范》和JGJ 116—2009《建筑抗震加固技术规程》为参考依据对加固砖墙受剪承载力的计算方法进行了分析,并对标准规定的面层和板墙加固砖墙受剪承载力计算方法的适用范围进行了探讨。对于窗间墙高宽比适中、竖向压应力较高、砌筑砂浆强度较低的砖墙,GB 50702—2011《砌体结构加固设计规范》中面层加固砖墙的受剪承载力计算公式偏于保守,统一采用板墙加固受剪承载力计算公式则与试验结果更为吻合; JGJ 116—2009《建筑抗震加固技术规程》中面层和板墙加固砖墙受剪承载力计算方法在加固面层砂浆和原砌筑砂浆强度较低时仍然适用,且略偏安全。     

水泥砂浆及钢筋网水泥砂浆单面加固低强度砖墙抗震性能试验研究

针对目前量大面广且急需抗震加固的老旧砌体结构房屋,设计了4组共12片砌筑砂浆强度等级低于M2.5的低强度砖墙,其中4片未加固砖墙、4片单面水泥砂浆加固和4片单面钢筋网水泥砂浆加固砖墙,通过拟静力试验,研究了水泥砂浆及钢筋网水泥砂浆单面加固对低强度砖墙破坏模式、承载力、变形能力、延性、耗能能力等的影响。结果表明:加固面层可改善原砖墙的脆性破坏模式,提高受剪承载力、变形和耗能能力,减小承载力以及刚度的衰减等;竖向压应力为0.1 MPa的低强度砖墙,采用单面40 mm钢筋网水泥砂浆面层加固后,其抗震性能没有明显好于采用单面20 mm水泥砂浆面层加固的砖墙,竖向压应力为0.6 MPa时前者抗震性能明显好于后者;竖向压应力为0.6 MPa的低强度砖墙,采用钢筋网水泥砂浆面层加固时,即使竖向钢筋不锚入底梁也能达到屈服。     

Ⅹ形钢筋网高强砂浆加固砖墙的试验研究

对砖墙应用Ⅹ形钢筋网结合喷射高强改性砂浆的加固技术进行研究,通过在低周往复荷载作用下对砖墙加固后的效果进行试验,分析墙体的滞回特性、破坏形态以及变形、耗能、抗剪能力等技术指标,探讨Ⅹ形钢筋网高强砂浆对砖墙加固抗震性能的影响。试验表明,采用Ⅹ形钢筋网高强砂浆加固后的墙体具有很高的极限抗剪承载力,可大大提高原墙体抵抗水平地震作用的能力,结构的变形、耗能能力均增加。     

低标号砂浆历史风貌建筑加固试验

进行了历史风貌建筑砌体墙经钢筋网水泥砂浆面层加固的试验.试验结果表明,低强度 砌体经钢筋网水泥砂浆面层加固后,抗剪能力和抗侧刚度都有很大的提高.加固后墙体的延性也得到增强.通过对试验结果的数据分析,最后利用加固墙体的抗剪承载力参考公式对试验结果进行验证.     

砌体房屋增层墙体加固方法

在砖混结构建筑物加固与加层设计时,常需要鉴定和复核原有砌体的抗压承载力,如果原有砌体抗压承载力满足砌体结构设计规范要求,则可不进行加固,反之,则需要进行加固处理。一般情况下,提高原有砌体的抗压承载力的途径有以下几种: 1.水泥砂浆面层及钢筋网水泥砂浆面层加固墙体法 在砖砌体的表面用钢筋网水泥砂浆加固墙体,是提高房屋砌体抗压承载能力的有效方法。     

钢筋网水泥砂浆面层加固砖墙承载力增强系数的研究

本文介绍钢筋网水泥砂浆面层加固砖墙承载力增强系数的计算方法。通过比较《建筑抗震加固技术规程》(JGJ 116—2009)和《砌体结构加固设计规范》(GB 50702—2011)中面层加固后墙片抗震受剪承载力的不同计算方法,分析原砖墙砌筑砂浆强度等级、面层厚度、墙体竖向压应力以及原砖墙厚度等因素对承载力增强系数的影响,同时验证两本规范中不同计算方法的合理性。     

高性能水泥复合砂浆钢筋网薄层在校舍建筑抗震加固中的应用

高性能水泥复合砂浆钢筋网薄层(HPFL)窄条带加固技术具有造价低廉、施工简易、工作可靠等诸多优点.介绍了HPFL窄条带抗震加固砌体结构的研究成果:HPFL窄条带能显著提高墙体的抗震抗剪承载力、抗侧刚度、耗能能力和延性,并减缓墙体刚度退化的速度.结合工程实例,给出了具体设计和施工方法.经计算,加固前部分墙肢抗震承载力不满足要求,加固后各楼层墙肢均满足抗震承载力要求.     

体外预应力加固砌体结构振动台试验研究

基于地震作用下砌体结构墙体通常由于受剪能力不足而发生破坏的特点,提出了体外预应力对砌体结构进行抗震加固的方法,即在墙体两侧埋设并张拉预应力筋,使墙体在交角处和主要受力段受到预压力,以提高墙体的抗剪强度,改善砌体结构的抗震性能.为了验证该方法的有效性,制作了2个1:4整体模型,其中1个模型采用体外预应力法加固,进行了模拟...     

预应力加固两层足尺砖砌体房屋模型抗震性能试验研究

针对砖砌体结构抗震性能差的问题,提出了采用竖向无粘结预应力筋对砖砌体结构进行加固的新型抗震加固技术。为研究加固效果,进行了一栋两层足尺砖砌体房屋模型模拟地震作用的拟动力试验与拟静力试验研究。试验测试了模型结构的动力特性和在不同方向、不同量级拟动力地震作用下的位移反应,研究了在拟静力试验工况下的破坏形态和受力性能。结果表明,加固前设防烈度不足8度的砖砌体结构,加固后在相当于9度大震（620伽）的拟动力作用下基本处于弹性状态,且结构两个方向的抗剪承载力与房屋总重量之比分别达到1.24和1.41,抗震承载力显著提高。加固后结构的荷载-位移滞回环饱满,骨架曲线下降段平缓,表现出良好的耗能和变形能力。水平荷载卸除后,预应力筋对于房屋有明显的复位作用,有助于实现大震不倒。      

两种新型方法加固既有砖砌体墙受力性能研究

对体外预应力加固方法对砖砌体房屋窗间墙抗震性能不足的情况及施加竖向荷载的3榀开洞砖墙体进行了拟静力试验,研究其加固效果。外贴钢板条带加固方法主要针对实心墙体进行轴心竖向荷载下的抗压承载力试验,研究该加固方法的加固效果,同时对比分析未加固及加固墙体裂缝开展情况、破坏状态和承载力变化等内容。介绍了体外预应力和外贴钢板条带加固砖砌体墙体的研究进展,总结了2种加固方法的优势及应用前景。     

高延性混凝土加固剪力墙抗震性能试验研究

为研究高延性混凝土(HDC)加固剪力墙的抗震性能,设计了3个剪跨比为2.1的剪力墙试件,采用HDC面层和钢筋网HDC面层进行加固,通过低周往复加载试验,研究其破坏形态、变形能力、耗能能力及刚度退化特性。试验结果表明：未加固试件破坏时,墙体底部混凝土压碎剥落;采用HDC加固的试件,加固层对内部混凝土形成良好的约束作用,提高了试件的耐损伤能力,试件破坏时内部混凝土虽被压碎,但未出现面层剥落现象;与未加固试件相比,HDC面层加固试件的屈服荷载、位移延性系数和耗能能力分别提高12.8%、15.5%和22.0%;在加固层中配置钢筋网,可增加HDC面层与内部混凝土的协同工作能力,进一步提高剪力墙的变形能力和耗能能力,但对承载力的影响较小;加固试件的刚度提高不明显,但刚度退化较为缓慢。考虑HDC加固层作用,建立了HDC加固剪力墙压弯荷载的计算方法,且计算值与试验值均吻合较好。