加固后钢筋混凝土框架结构抗震性能研究

论文摘要

建筑抗震鉴定与加固以及对加固后建筑进行抗震性能研究是防震减灾的重要途径,也是地震工程和结构抗震研究的重要课题。为贯彻执行国务院提出的“全国中小学校舍安全工程实施方案”,本文结合工程实际,对钢筋混凝土框架结构校舍进行了抗震鉴定与加固,并对加固后校舍进行了抗震性能研究。主要研究工作和结论如下:（1）归纳总结了抗震鉴定与加固、以及抗震分析方法的现状与趋势。（2）对钢筋混凝土框架结构校舍进行了结构检测与评价。总结了钢筋混凝土结构检测内容、检测方法及评价体系。主要采用钻芯法等对校舍进行了结构检测,包括:构件截面尺寸检测;抗震构造措施检测;构件强度计算;并对检测结果做出了评价。（3）对钢筋混凝土框架结构抗震鉴定进行了研究。详细阐述分析了《抗震鉴定标准》（GB50023-2009）。根据检测数据,对校舍进行了两级抗震鉴定。一级抗震措施鉴定结果表明部分项目不满足抗震规范要求;用PKPM软件对构件进行二级抗震承载力验算,结果表明部分构件不满足抗震规范要求。因此该结构需要抗震加固。（4）对校舍进行了抗震加固设计。对抗震加固原则及加固方法进行了总结,并根据抗震鉴定结论对校舍进行抗震加固设计。采用增大截面法、粘贴碳纤维布、粘贴钢板、钢筋网砂浆面层、锚筋等加固方法对承载力不满足要求的柱梁等结构进行加固。采用振型分解反应谱方法对加固后构件进行了承载力、位移和变形验算,验算结果符合规范要求。（5）对加固后校舍进行了抗震性能研究。总结了目前常用的抗震性能分析方法;在多遇地震情况下,采用弹性时程分析法对加固后校舍进行了弹性承载力分析;在罕遇地震情况下,采用静力弹塑性分析方法（Push-over）对加固后校舍进行了弹塑性分析;并同振型分解反应谱计算方法进行了对比分析。结果表明:加固后校舍抗震设防类别由丙类提高到乙类,抗震等级由三级提高到二级,能满足现行设计规范的要求,并能实现抗震设计三水准要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的来源和研究背景
• 1.2 我国抗震鉴定及加固的发展
• 1.3 钢筋混凝土框架结构抗震鉴定及加固现状
• 1.3.1 抗震鉴定的现状
• 1.3.2 抗震加固技术的现状
• 1.3.3 营口市中小学校舍现状
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 校舍钢筋混凝土框架结构检测与评价
• 2.1 检测技术概述
• 2.2 钢筋混凝土结构的检测
• 2.2.1 检测内容
• 2.2.2 材料强度的检测
• 2.2.3 施工偏差与缺陷的检测
• 2.2.4 构件损伤的检测
• 2.2.5 钢筋锈蚀检测
• 2.2.6 构造的检测
• 2.3 钢筋混凝土结构的安全性评价
• 2.3.1 结构安全性的意义
• 2.3.2 钢筋混凝土结构构件安全性评价
• 2.3.3 钢筋混凝土结构整体安全性评价
• 2.4 校舍结构检测与评价
• 2.4.1 工程背景
• 2.4.2 校舍结构检测
• 2.4.3 检测评价
• 2.5 本章小结
• 第三章 校舍钢筋混凝土框架结构抗震鉴定与评价
• 3.1 我国《抗震鉴定标准》（GB50023-2009）简述
• 3.1.1 标准的适用范围
• 3.1.2 后续使用年限的确定
• 3.1.3 现有建筑的抗震设防目标
• 3.1.4 现有建筑的抗震设防标准
• 3.1.5 现行各类房屋抗震的不同要求
• 3.1.6 现有建筑分级抗震鉴定方法
• 3.1.7 抗震鉴定结论
• 3.2 校舍抗震鉴定与评价
• 3.2.1 安全性和正常使用性鉴定
• 3.2.2 抗震鉴定
• 3.2.3 鉴定评价
• 3.2.4 处理措施及建议
• 3.3 本章小结
• 第四章 校舍抗震加固设计
• 4.1 抗震加固设计概述
• 4.1.1 抗震加固原则
• 4.1.2 主要抗震加固方法
• 4.1.3 钢筋混凝土房屋的加固注意事项
• 4.2 校舍抗震加固设计
• 4.2.1 抗震加固方案及可行性分析
• 4.2.2 抗震加固设计
• 4.3 本章小结
• 第五章 加固后校舍抗震性能分析
• 5.1 结构抗震性能分析方法概述
• 5.1.1 振型分解反应谱分析方法
• 5.1.2 弹性时程分析方法
• 5.1.3 静力弹塑性分析方法（Push-over）
• 5.2 加固后校舍抗震性能分析
• 5.2.1 时程分析法（多遇地震情况）
• 5.2.2 静力弹塑性分析法（Push-over 罕遇地震情况）
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者简介
• 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢