既有混凝土框架结构裂缝分析及加固方法研究

摘要

混凝土结构在建设和使用过程中会出现不同程度、不同形式的裂缝，这是一个相当普遍的现象，也是长期困扰建筑工程技术人员的技术难题。一方面，结构物常常因严重开裂而丧失使用功能，甚至导致结构整体或局部严重破坏和倒塌。
　　 另一方面，大量的工程实践研究表明，结构物的裂缝是不可避免的，是一种人们可以接受的材料特征，有裂缝是绝对的，无裂缝是相对的。宽度小的裂缝(即微观裂缝)对结构使用无大的危害。只有裂缝达到一定的宽度才会对建筑物产生危害，如对建(构)筑物抗裂要求过严，必将付出巨大的经济代价。
　　 针对混凝土结构中裂缝的种类以及产生原因的复杂性，本文首先对工程结构中裂缝的种类进行了归纳，接着通过理论分析对裂缝产生的机理进行研究分析，从而进一步提出了防止相应裂缝的出现所要采取的技术措施，并建立常用结构构件抗震加固计算的理论公式，同时从安全可靠性，经济以及施工等方面对各加固方法的特点进行了比较和总结，从而为抗震加固方法的选择提供了依据。结合某混凝土框架结构的工程实例对典型裂缝的出现进行了理论分析，根据现场检测与理论分析结果，确定该工程裂缝产生的原因，从而为采取外包钢板内填细石混凝土复合处理方案提供依据。为了验证该加固方案的可行性，利用Pushover(Noulinear Static Analysis)对加固前后框架结构的抗震性能进行了对比分析。研究了结构顶点位移一基底剪力关系曲线，结构塑性铰的出现顺序以及分布情况，结构破坏层位移以及层间位移角关系曲线。分析结果较好地预测了结构在水平荷载作用下的破坏过程和塑性发展各个阶段。
　　 研究成果为混凝土结构中的裂缝产生机理分析提供了前提条件，并为合理选择裂缝处理方案和采取预防措施提供理论依据，将为进一步预防混凝土结构裂缝产生提供参考。

目录

第一章绪论

第二章混凝土结构裂缝形成机理及计算理论

第三章既有混凝土结构中裂缝处理方法及预防措施

第四章结构加固实例分析

第五章结构加固后的静力非线性弹塑性分析

第六章结论与展望

参考文献

附录

致谢

声明