临街两层砖混商铺房屋加固振动台试验研究

摘要

临街低层砖混商铺房屋在我国村镇地区分布广泛，数量庞大。由于结构布置不合理、局部承重墙上下不连续，前墙开洞尺寸过大，加上抗震构造措施设置不齐全，施工质量粗糙等原因，该类房屋在历次地震中破坏非常严重。如何客观评定这类建筑的抗震性能，并有针对性地进行安全性改造，是当前村镇建设与抗震防灾领域一项重要工作。本文以此为研究背景，主要研究分为两个阶段，内容如下：
　　第一阶段，结合近年来课题组在地震灾区的调研资料，对村镇临街砖混商铺房屋的建筑形式与结构特征进行梳理，在此基础上设计了一栋典型二层砖混结构商铺房屋作为研究对象，并制作了1/2缩尺模型。振动台试验结果表明，由于结构布置不合理，抗震构造措施不齐全，模型房屋在6度、7度设防地震时，破坏相对较轻；8度时，墙体开裂严重；8.5度时，底层后墙严重损毁，整体房屋濒临倒塌。
　　第二阶段，对上述震损模型进行了局部加固与修复，并进行了加固后的第二次振动台试验。按照“简单可行，安全有效”的原则，本文采取的主要加固修复措施包括：对产生通长裂缝的横墙进行了点状注浆处理；对底层大梁采取了临时支撑，对损毁严重的底层窗间墙进行了拆除并重新砌筑；在此基础上对后纵墙及转角部位采用钢筋网水泥砂浆面层进行了加固。加固后的振动台试验结果表明，8度以下设防地震时，墙体无可见裂缝出现；8.5度设防地震时，窗户四角部位出现轻微开裂；9度时，加固纵墙产生通长裂缝，但可以继续承载；在最后9度罕遇双向地震作用下，横墙与加固纵墙严重损毁，但尚未倒塌。
　　除了记录宏观震害，论文对加固前与加固后模型房屋在试验过程中的动力特性、加速度反应与位移反应等也做了详细记录，并进行了深入研究与分析。
　　论文总体结论：临街砖混商铺房屋由于结构布置不合理、构造措施不齐全，大震时很难避免倒塌的危险；采用局部修复并进行钢筋网水泥砂浆面层加固，对村镇砖混房屋简单有效，完全可以满足我国8度设防地区规范规定的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标。

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1 绪论

1.1 引言

1.2 课题的研究背景

1.3 国内外研究现状

1.4 本文研究内容

2 临街二层砖混商铺房屋振动台试验与抗震性能评价

2.1 模型设计与制作

2.2 模型试验方案

2.3 试验现象描述

2.4 模型破坏现象分析

2.5 模型结构试验结果分析

2.6 本章小结

3 临街二层砖混商铺房屋加固振动台试验研究

3.1 加固设计与施工

3.2 加固后模型试验方案

3.3 加固后模型振动台试验现象描述

3.4 加固模型结构破坏现象分析

3.5 加固模型结构试验结果分析

3.6 本章小结

4 二层砖混商铺房屋加固前后抗震性能对比分析

4.1 加固前后模型结构自振频率的对比分析

4.2 加固前后模型结构的动力放大系数对比分析

4.3 加固前后模型的位移反应对比分析

4.4 加固前后模型的破坏特征对比分析

4.5 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

附录 攻读硕士期间论文发表及参与科研情况