【碩士】“5•12”震后中小學(xué)校舍加固模式及理論研究

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　　【碩士】“5•12”震后中小學(xué)校舍加固模式及理論研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位: 蘭州理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2011　　砌體結(jié)構(gòu)由于其抗拉、抗剪、抗彎承載力較低，在地震作用下的破壞率很高，“5•12”汶川8．0級(jí)特大地震給國(guó)家造成了巨大損失，房屋震害嚴(yán)重，特別是災(zāi)區(qū)中小學(xué)校舍建筑，主要以磚混結(jié)構(gòu)為主，開間比較大，橫向剛度小，尤其是單面帶走廊、雙面開大窗、自然采光的縱橫墻承重的單排樓，在地震作用下，大片墻體出現(xiàn)裂縫，部分房屋已成為危房，為配合中小學(xué)校舍安全排查、鑒定、加固工作的順利進(jìn)行，全面貫徹“預(yù)防為主"的抗震指導(dǎo)方針，需對(duì)不滿足國(guó)家有關(guān)抗震規(guī)定的大多數(shù)繼續(xù)使用的房屋建筑進(jìn)行抗震鑒定和對(duì)不滿足抗震鑒定要求的進(jìn)行抗震加固。　　砌體結(jié)構(gòu)加固通常采用的可靠而有效的加固方式為混凝土板墻加固，且以經(jīng)驗(yàn)加固為主，本文對(duì)典型工程的混凝土板墻加固模式進(jìn)行了研究，供類似研究參考，研究主要從以下幾方面展開：　　1．對(duì)一榀承重砌體墻建立了有限元模型，研究了結(jié)構(gòu)在混凝土板墻加固前后的抗剪承載力狀況，同時(shí)，對(duì)比理論計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果與數(shù)值分析結(jié)果較吻合，誤差均接近10％，可以看出ANSYS有限元法在砌體結(jié)構(gòu)研究中是可行性?！　?．以底部剪力法為基礎(chǔ)，對(duì)比了簡(jiǎn)化法、ANSYS有限元法、PKPM計(jì)算法在研究結(jié)構(gòu)整體抗震性能過程中的誤差狀況，發(fā)現(xiàn)ANSYS有限元法在很多情況下會(huì)產(chǎn)生誤差，有些誤差很大，PKPM法計(jì)算結(jié)果介于兩者之間，有比較高的可信度，從而確立了PKPM法在結(jié)構(gòu)加固前后整體抗震性能的研究?！　?．以砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的“剛度折算模型’’為板墻加固設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，換算出墻體加固后的材料等級(jí)及其他相關(guān)參數(shù)，輸入PKPM設(shè)計(jì)軟件，對(duì)結(jié)構(gòu)加固前后進(jìn)行鑒定驗(yàn)算，以樓層綜合抗震能力指數(shù)判斷結(jié)構(gòu)加固效果，研究了結(jié)構(gòu)在不同加固模式下的整體抗震性能，從而確定了第三種加固模式為合理有效的加固模式?！　?．根據(jù)結(jié)構(gòu)的破壞現(xiàn)狀，在合理有效的加固模式前提下，研究了結(jié)構(gòu)加固前后可靠度指標(biāo)的變化，確保加固后滿足《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)范最低要求，同時(shí)，以整體結(jié)構(gòu)為對(duì)象，運(yùn)用ANSYS有限元軟件建立整體結(jié)構(gòu)模型，對(duì)房屋加固前后進(jìn)行了模態(tài)分析，發(fā)現(xiàn)加固后結(jié)構(gòu)的整體剛度有了較大提高?！　?

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