低预应力钢带箍加固地震损伤钢筋混凝土柱抗震性能研究

摘要

在土木工程中最主要的结构类型是钢筋混凝土结构，而柱则是此类结构类型中最主要的承重构件。在现实生活中，由于设计、施工方面的失误，或是危旧建筑的补强，需对建筑物抗震性能不足进行补偿。本文对一种新型的加固技术即低预应力钢带箍加固技术使用在损伤柱上进行试验研究。
　　通过对4个已产生损伤的钢筋混凝土（两个部分破坏试件和两个完全破坏试件）进行低周反复加载试验，研究在不同损伤程度下采用横向预应力钢带箍加固RC柱的抗震性能。试验的主要参数为轴压比和RC柱损伤程度，本文主要的研究内容为:采用预应力钢带箍加固损伤RC柱的抗震性能;损伤程度对预应力钢带箍加固RC柱抗震性能的影响，通过对试件的裂缝发展、滞回性能、骨架曲线、延性性能、荷载退化性能和刚度退化性能等抗震指标进行分析比较。
　　研究表明:采用低预应力钢带箍加固的不同程度损伤柱，柱的抗震性能得到了显著的提高，对于抗震性能要求较高的结构有显著的加固效果;低预应力钢带箍加固使混凝土处于三向受压状态，可对试件斜裂缝的产生和发展起抑制作用，能有效改善高配箍率RC柱的变形能力和抗震性能;不同程度损伤柱在采用低预应力钢带箍加固后，其抗震性能略低于未损伤加固柱，优于未采用加固技术的完好RC柱，加固效果明显。
　　在试验的基础上，通过对约束混凝土损伤本构关系的研究，推算出合理的圆截面钢筋混凝土柱极限承载力计算方法，采用该计算方法计算出各个试件的极限承载力，对比计算结果与试验结果，验证在约束作用下损伤混凝土试件极限承载力计算方法的合理性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景及意义

1．2 横向约束加固RC柱研究现状

1．3 预应力钢带加固法介绍

1．4 本文拟开展的研究工作

第2章 试验设计

2．1 引言

2．2 试验设计

2．2．1 试件尺寸和试验参数

2．2．2 材料力学性能试验

2．3 抗震试验方法

2．3．1 试验方法和加载制度

2．3．2 试验装置

2．4 量测方案

2．5 试件加固

2．6 本章小结

第3章 钢带箍加固地震损伤柱试验研究

3．1 概述

3．2 试件破坏形态

3．3 应变分析

3．3．1 纵筋应变分析

3．3．2 箍筋及钢带箍应变分析

3．4 滞回性能

3．5 骨架曲线及延性分析

3．5．1 试件骨架曲线

3．5．2 骨架曲线特征点及延性分析

3．6 荷载退化曲线

3．7 刚度退化曲线

3．8 本章小结

第4章 钢带箍加固柱极限承载力分析

4．1 钢筋和混凝土本构关系简介

4．1．1 钢筋本构关系模型

4．1．2 混凝土本构关系模型

4．1．3 约束混凝土受压损伤本构计算公式

4．2 约束混凝土圆截面柱极限承载力计算公式

4．2．1 条带法简介

4．2．2 Mander模型简介

4．2．3 受弯承载力计算

4．3 承载力计算结果及对比分析

4．4 本章小结

结论与建议

参考文献

致谢