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异形结构柱模板加固技术研究现状分析报告

发表时间：〖2025-07-23 09:51:01〗浏览次数：〖185〗

1）弱轴上增加T型构件后，截面特性的确定，2）异型钢柱局部稳定性计算，3）梁柱节点与钢柱形心轴偏离时整体受力分析（普通杆系计算软件你能解决），理想的计算模型应该采用有限元整体建模进行内力分析，我来告诉你吧现代住宅建筑要求大开间，平面及房间布置灵活、方便，室内不出现柱楞、不露梁等。异形柱与短肢剪力墙结构能较好地满足现代住宅建筑的要求，因而逐渐得到了推广应用。目前，现行国家规范或规程中尚未给出有关异形柱与短肢剪力墙结构设计的条款，因此，结构设计人员在设计中常会遇到一些规范或规程尚未论及的问题，需要设计人员积累经验，利用正确的概念进行设计。这种结构比一般框架结构住宅有明显的优点，一般框架结构住宅多是矩形柱或方形柱，建成后难免在室内留下许多柱楞，既有碍观瞻，又影响家具的摆放，给住户使用带来不便与麻烦。其特点如下：1）由T形边柱、十字形中柱、L形角柱组成的框架；2）填充墙与柱壁同厚，室内不出现柱楞；3）因墙体减薄，与砖混结构相比，可增加使用面积8％～10％；4）填充墙的墙体材料可根据当地保温隔热要求，因地制宜，就地取材。异形柱结构型式有异形柱框架结构、异形柱框架—剪力墙结构和异形柱框架—核心筒结构。来源：考试大异形柱结构自身的特点决定了其受力性能、抗震性能与矩形柱结构不同。由于异形柱截面不对称，在水平力作用下产生的双向偏心受压给承载力带来的影响不容忽视。因此，对异形柱结构应按空间体系考虑，宜优先采用具有异形柱单元的计算程序进行内力与位移分析。因异形柱和剪力墙受力不同，所以计算时不应将异形柱按剪力墙建模计算。当采用不具有异形柱单元的空间分析程序（如TBSA5.0）计算异形柱结构时，可按薄壁杆件模型进行内力分析。来源：考试大对异形柱框架结构，一般宜按刚度等效折算成普通框架进行内力与位移分析。当刚度相等时，矩形柱比异形柱的截面面积大。一般，比值（A矩／A异）约在1.10-1.30之间。因此，用矩形柱替换后计算出的轴压比数值不能直接应用于异形柱，建议用比值（A矩／A异）对轴压比计算值加以放大后再用于异形柱。对有剪力墙（或核心筒）的异形柱结构，由于异形柱分担的水平剪力很小，由此产生的翘曲应力基本可以忽略，为简化计算，可按面积等效或刚度等效折算成普通框架—剪力墙（或核心筒）结构进行内力与位移分析。按面积等效更能反映异形柱轴压比的情况，且面积等效计算更为简便。但应注意，按面积等效计算时，须同时满足下面两式：（1）A矩=A异；（2）|b/h=（Ix异／Iy异）来源：考试大式中，A矩、A异——分别为矩形柱和异形柱的截面面积；b、h——分别为矩形截面的宽和高；Ix异、Iy异——分别为异形柱截面x、y向的主形心惯性矩。www.Ｅxamda.CoM考试就到考试大一般，按面积等效计算时，矩形柱的惯性矩比异形柱的小。但对有剪力墙（或核心筒）的异形柱结构，计算分析表明，按面积等效与按刚度等效的计算结果是接近的。异形柱的截面设计，可根据上述方法得出的内力，采用适合异形柱截面受力特性的截面计算方法进行配筋计算。所谓异形柱框轻结构住宅即是由异形（T型、l型、十字型）柱组成框架，由轻质填充墙所形成的住宅。混凝土结构一般在使用30～50年以后会产生明显的劣化与损伤。已有建筑物的鉴定，改造加固已经成为经济发达国家的建设重点之一，由此也产生并推动了加固技术的不断发展。在我国，在经过几十年大规模的基本建设后，已有建筑物的维修、改造和加固必将占据其应有的重要地位。因此，将其视为一个体系加以研究和探讨。已经成为我国对现有建筑物实施管理的一项完整对策。就混凝土加固工程实践经验而论，日本在混凝土结构裂缝修补技术方面，较为系统全面，编制了《混凝土裂缝调查及补强加固技术规程》；原苏联在工业厂房加固设计构造方面，积累了较为丰富的经验，出版有结构加固构造图集；英国，德国在混凝土结构缺陷修补，防水及防腐处理技术方面，也取得不少成功经验。我国近十几年来，进行了大量工程实践，编有《混凝土结构加固技术规范》（CECS25：90）。1结构加固概述1.1加固原因加固学是随同房屋结构学发展而发展起来的。从加固的范围看主要原因有：（1）尚未建成但由于施工质量问题；（2）结构封顶尚未使用就要改造而引起的加固；（3）结构老化后进行改造加固；（4）因灾害引起的加固。1.2加固工作程序可靠性鉴定－加固方案选择－加固设计－施工组织设计－施工－验收。2传统加固方法即加大截面法，是在现有混凝土构件外加钢筋混凝土，增大原混凝土构件截面面积，达到提高结构承载力的目的，加大截面法的优点是容易施工，适用面广，可广泛用于一般梁、板、柱、墙等混凝土结构的加固。缺点是现场湿作业工作量大，养护期较长，对生产和生活有一定影响；对结构外观及房屋净空也有一定影响，且嵌入的钢筋锈蚀和混凝土劣化的危险性很大。加在截面法的加固效果与原结构在加固时的应力水平，结合面构造处理，施工工艺，材料性能以及加固时是否卸载等因素直接相关。加大截面法在设计构造方面必须解决好新加部分与原有部分的整体工作共同受力问题。试验研究表明，加固结构在受力过程中，结合面会出现拉、压、弯、剪等各种复杂应力，其中关键是剪力和拉力。今后欲使这一加固技术更有效的分法是使用具有高张拉应变能力，低收缩性能的材料。3常规加固方法3.1粘钢加固法1960年在瑞士和德国，基于L‘Hermite和Bres—son的工作，发展了外粘钢板加固钢筋混凝土结构的方法，就是用薄钢板或其它钢衬通过一种双组份环氧粘合剂粘于混凝土结构表面产生三相材料，混凝土—胶—钢板的复合系统。该法具有方案设计及结构计算简单，不损伤原混凝土构件，施工方法简便，周期短，现场作业量小，对原构件外形尺寸影响小等优点。在国际上是一种适用面较广的先进加固方法，不仅建筑，而且公路桥梁也普遍采用。已经证明粘在混凝土梁受拉表面的钢板能提高抗弯能力，同时也能提高抗弯刚度并相应减少挠度和开裂。混凝土粘结钢板必须满足3个因素：（1）被粘结表面必须清洁。（2）环氧至少有混凝土强度的粘结强度。（3）为避免脆性的板分离破坏，板必须长而薄，或采用足够的锚固，来充分发挥钢板的性能。Jones的试验研究表明：胶粘锚固钢板是钢板锚固的最好方式。粘钢板主要实际问题是：（1）重量太大，且为方便操作和处理，在长度上有所限制。（2）现在加固采用低碳钢，且有与生俱来的锈蚀特性，因此产生了一个额外的维护工作。（3）现在难以肯定粘结的耐久性，以及在钢板与胶体界面潜在的锈蚀。（4）环氧树脂等用固化剂结硬后，强度虽高，但有跪性，且一般粘结剂适用面不够广。目前我国东洋机械公司从日本引进并正在研制生产在特殊环境下使用的粘结剂，诸如低温（一20C以下）、高温、水下等特殊环境下的粘结剂中华考试网收藏3.2预应力加固法也可称为反弯矩法。在20世纪50年代外部预应力就已是一种施工方法。预应力加固具有加固、卸载、改变结构内力的三重效果，适用大跨结构加固。用预应力钢筋在构件外进行张拉，可以起到增加主筋，提高正截面及斜截面强度，同时也提高了刚度，是一种积极的加固方法。但预应力钢筋中的预应力设置多少，却要受结构受力年限而定，即要考虑混凝土徐变的影响。预应力筋的应力不宜大于150MPa，对于已负荷很久的超静定结构，宜为50—100MPa.外加预应力技术已成功地应用于校正现有结构中超出的不满意的挠度，改进对疲劳和开裂的抗力。现在外加预应力在美国、日本、瑞士已广泛开发用作混凝土加固。外加预应力优点为：（1）施工方法简单、成熟；（2）用X射线或其它无损检测技术可以在结构运行期检验；（3）拉杆或绞线可替换。缺点源于结构的外部：易于锈蚀，易燃，易于损坏外观。外部施加预应力系统对外界侵蚀性成分与防火的保护通常用外包混凝土或喷射混凝土。其锈蚀问题可通过使用纤维加筋塑料来解决。但目前对纤维加筋塑料的机械性能并不十分了解，还有待进一步研究。3.3外包钢加固法外包钢加固法是以型钢（一般为角钢）外包于构件四角（或两角）的加固方法。在我国，外包钢加固法也是一种使用面较广的传统加固方法，优点是：施工简便，现场工作量较小，受力较为可靠，适用于使用上不允许增大原构件截面足寸，却不要求大幅度的提高截面承载能力的混凝土结构加固。外包钢加固分湿式和干式2种情况。湿式外包钢加固：外包钢与构件之间是采用乳胶水泥粘贴或环氧树脂化学灌浆等方泌粘结，以期型钢与原构件能整体工作共同受力；干式外包钢加固：型钢与原构件之间无任何粘结，有时虽填有水泥砂浆，但并不能确保结合面剪力和拉力的有效传递，外包钢架与原构件不能整体工作，彼此只能单独受力。与湿式外包钢相比，干式外包钢施工更为简便，但承载能力提高不如湿式外包钢有效。外包钢加固结构，尤其是框架结构，节点区受力最为复杂，构造处理相当别扭。