[摘要]以村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)房屋中砂漿強(qiáng)度偏低的磚墻為研究對象,提出了一種全新的抗震加固方法:角鋼和打包帶加固 法,并通過低周往復(fù)荷載試驗(yàn),對加固后墻體和原墻在水平力作用下的承載力和變形性能進(jìn)行了對比分析和研究,從墻體的 破壞形態(tài)、承載力、變形、滯回特性和耗能性能等多方面進(jìn)行了抗震性能分析。結(jié)果表明,采用本文提出的加固方法可明顯提 高墻體的抗震性能,尤其是墻體的延性由于打包帶的約束作用得到大幅提高。本文的加固方法施工簡單、經(jīng)濟(jì)高效,有利于 在廣大農(nóng)村地區(qū)推廣應(yīng)用。
[關(guān)鍵詞]磚墻;打包帶;抗震加固;抗震性能
i引言
通過調(diào)研分析,村鎮(zhèn)砌體結(jié)構(gòu)房屋普遍存 在抗震缺陷,主要表現(xiàn)在:①砂漿強(qiáng)度偏低,墻體自 身抗震承載力較差;②缺乏抗震構(gòu)造措施,房屋整體 性差,延性不足,易發(fā)生倒塌破壞。由此導(dǎo)致村鎮(zhèn)房 屋在多次震害中破壞明顯,損失嚴(yán)重,有必要進(jìn)行抗 震加固。根據(jù)對國內(nèi)外砌體結(jié)構(gòu)加固方法研究的調(diào) 查,目前的加固方法主要針對城市多層結(jié)構(gòu),且造價(jià) 偏高,施工難度復(fù)雜,不完全適用于在經(jīng)濟(jì)條件落 后、施工條件差的農(nóng)村地區(qū)推廣。因此,急需尋找適
[收稿日期]2011*06川
[基金項(xiàng)目]“十一五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2006BAJ04A03-W)
于在農(nóng)村應(yīng)用和推廣的抗震加固方法。本文目的是 針對實(shí)際結(jié)構(gòu)的抗震缺陷,并結(jié)合村鎮(zhèn)房屋的實(shí)際 布局如樓層較少、豎向壓力小等特點(diǎn),提出易于施工 操作、造價(jià)低,能有效提高抗震性能的加固方法。在 此基礎(chǔ)上,提出了一種全新的經(jīng)濟(jì)有效、便于施工的 抗震加固方法:角鋼和打包帶加固法。并通過低周 往復(fù)荷載試驗(yàn)研究,最后證明采用本文提出的加固 方法可明顯提高墻體的抗震性能,尤其是墻體的延 性由于打包帶的約束作用得到了大幅提高。
2試驗(yàn)概況
2.1 試件設(shè)計(jì)
試驗(yàn)共兩片磚砌體,磚的規(guī)格為240mm X 115mm x53mm,強(qiáng)度為MulO,一順一丁混合砂漿砌
筑;砂漿的設(shè)計(jì)強(qiáng)度為Ml⑴,實(shí)際強(qiáng)度見表1所示。 原墻尺寸為2250mm x 1500mm x 240mm,試件的高 寬比為1:1.5。加固磚墻采用角鋼和打包帶進(jìn)行包 裹。
具體做法:在磚墻的每個(gè)角部用2中6鋼筋植人 地梁,上部與乙30x30x3角鋼搭接焊接,角鋼上部 與磚墻頂面齊平;沿墻高間隔20cm用打包帶圍箍, 接頭處的搭接長度為20cm,打包帶張緊后接頭處各 用3個(gè)卡扣緊固。該加固方法除角部植筋外,墻面 無濕作業(yè),施工快捷,角鋼和打包帶在市場常見,且 比起鋼筋網(wǎng)造價(jià)低,主要針對房屋延性不足易倒塌 的問題提出。試件基本情況見表1。
程如圖5所示,試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。
表2打包帶強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果 Table 2 Strengthing lest result of packing belts
截面尺寸(mm) 屈服強(qiáng)度(MPa) 彈性模童(MPa)
19 x 1 195 6071
表1試件基本情況 Table 1 Base situation at specimens
編號 磚抗壓強(qiáng)度 (MPa) 砌筑砂漿抗壓 強(qiáng)度(MPa) 加固情況
田1原型磚墻試件W-l Fig, t Specimen W-l
角鋼和打包帶加固法中采用市場上比較常見的 PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)塑鋼打包帶,寬度 19mm,厚度lmin,其抗拉強(qiáng)度在WEW>600B試驗(yàn)機(jī) 上進(jìn)行,試驗(yàn)時(shí)取3根,單根長度為300mm,試驗(yàn)過