防屈曲支撑加固既有钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

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1994年北岭地震及1995神户地震之后,大量使用中心支撑的房屋由于支撑屈曲而发生了破坏。经过对防屈曲支撑的反复加载试验,证明了防屈曲支撑无论是从耗能方面以及受力方面都优于传统的支撑。根据防屈曲支撑构件试验得出了防屈曲支撑的屈服强度和抗侧刚度,对防屈曲支撑混凝土框架的分析和设计提出了指导;防屈曲支撑混凝土框架试验中,与防屈曲支撑框架相连接的混凝土框架,表现出良好的变形能力和抗侧刚度,且实现了防屈曲支撑率先屈服耗能的目标,框架的工作性能显著提高,连接件等位置表现稳定,没有连接破坏发生,但在试验过程中框架柱先于梁发生破坏。根据框架试验结果,防屈曲支撑框架应按照一级框架进行设计,考虑了连接件对柱底的约束加强作用,将框架梁进一步削弱,将框架柱箍筋全高加密;以防屈曲支撑构件试验和防屈曲支撑框架试验为依据,对一栋建于70年代的1:0.4缩尺钢混结构框架模型进行加固,模型为两层三跨两榀,使用外贴混凝土框架并安装防屈曲支撑的加固方法对其进行伪静力试验,根据试验结果得出一些列结论:该加固方法大幅度提高了混凝土原有框架的工作性能,抗震能力明显增强,变形能力和抗侧刚度良好,加固后框架一层层间位移角为1/48,满足规范规定1/50的要求,防屈曲支撑起到了第一道抗震设防作用,植筋和抗剪键两种连接方法安全可靠,外贴框架与原有框架之间产生较小的相对位移,试验全程未出现连接破坏。
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