既有RC框架鋼結(jié)構(gòu)加層協(xié)同作用機理及加固技術(shù)研究.pdf

1、既有民用建筑結(jié)構(gòu)的加層改造,便捷且經(jīng)濟實用,其中以既有RC框架結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)加層傳力明確、構(gòu)造簡單、經(jīng)濟實用而較為常見。然而,加層后,既有結(jié)構(gòu)與加層體系的協(xié)同作用機理(地震響應(yīng)、水平構(gòu)件內(nèi)力重分配、連接節(jié)點后錨固傳力機制及構(gòu)造等),尚無完善的設(shè)計方法和相關(guān)規(guī)范,有待系統(tǒng)的研究。
　　本文在闡述鋼結(jié)構(gòu)加層研究一些基礎(chǔ)理論(阻尼的取值、鞭梢效應(yīng)的影響、動力反應(yīng)分析方法)的基礎(chǔ)上,以既有四層RC框架結(jié)構(gòu)加層鋼結(jié)構(gòu)為例,建立空間分析模型,對比

2、分析加層前后組合結(jié)構(gòu)和既有結(jié)構(gòu)體系的動力特性、地震響應(yīng)和原結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力的變化規(guī)律以及新老結(jié)構(gòu)連接節(jié)點的構(gòu)造等。主要工作和結(jié)論如下:
　　(1)通過對既有RC框架鋼結(jié)構(gòu)加層結(jié)構(gòu)進行動力分析:①動力特性反應(yīng)對比分析指出:加層后,較之未加層體系,結(jié)構(gòu)變?nèi)?整體周期變長,對高階頻率敏感;②地震響應(yīng)對比分析指出:整體結(jié)構(gòu)的薄弱層可能會發(fā)生改變,多見于在加層第一層;加層對原結(jié)構(gòu)的頂層位移影響最大;時程分析中位移值增大,峰值延后,并且結(jié)構(gòu)在曲線

3、峰值左右的持續(xù)時間增加。
　　(2)采用地震反應(yīng)譜分析的結(jié)果,進行RC框架鋼結(jié)構(gòu)加層前后基于地震響應(yīng)的構(gòu)件內(nèi)力變化分析,結(jié)果表明:①加層后,框架柱的軸力在原結(jié)構(gòu)薄弱層增加幅度最大;剪力和彎矩是對加層相鄰的樓層影響大;②加層只對原結(jié)構(gòu)加層相鄰樓層梁的影響大,頂層梁最大;隨加層數(shù)單個結(jié)構(gòu)各層梁彎矩變小的趨勢漸緩。
　　(3)基于RC框架鋼結(jié)構(gòu)加層結(jié)構(gòu)抗震分析和構(gòu)件加固,提出相應(yīng)結(jié)構(gòu)減震、抗震加固和構(gòu)件加固的措施,并對新舊結(jié)構(gòu)的連