钢筋混凝土剪力墙结构震后安全性鉴定试验研究

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地震后迅速对地震现场的建筑结构进行较为准确的安全评定对于灾后的应急救援和损失评估至关重要。震后应急期对建筑物进行损伤评估确定建筑物是否能够继续使用,是否需要维修、是否没有维修的必要,对于现场灾民的临时安置和震后经济财产损失的统计有着很大的意义。目前我国地震现场建筑物的损伤鉴定主要通过专家对地震现场建筑物的损伤程度进行目测并依据他们的经验给出鉴定结果。这样的评估方法难免会因为鉴定者对建筑结构损伤程度的主观理解不同而导致鉴定结果的差异。同时也没有一个定量的标准或者方法来衡量建筑结构的损伤程度,由于专家的数量有限,对于大规模的建筑物震后安全鉴定来说明显显得捉襟见肘。为了解决这一问题,本文作者所在的课题组对钢筋混凝土结构进行研究,总结出一套具有实践意义的钢筋混凝土结构震后安全鉴定新方法。该方法通过对大量的结构构件进行低周往复试验,建立损伤现象和损伤指数的对应关系,建立“损伤图集”,使地震现场的鉴定者能够依据图集上的构件损伤现象对应给出地震现场构件的损伤指数,从而计算出整体结构的损伤指数,确定建筑物的损伤等级,给出鉴定结论。本文以钢筋混凝土剪力墙结构为研究对象,主要进行了如下几点研究:1)结合工程实际设计了7片剪力墙和4根连梁,对其进行低周往复试验,得出了不同设计参数下各个构件的滞回曲线、骨架曲线,对不同设计参数下各个构件的延性、耗能能力、刚度退化等进行了抗震性能比较分析。2)在低周往复的试验过程中,用相机对各个控制位移下构件的损伤现象进行了记录,分别记录混凝土面层与砂浆面层的损伤现象,采用修正的Park-Ang损伤指标计算各个控制位移下构件的损伤指数,研究构件宏观损伤现象与损伤指数的对应关系,建立损伤图集以便震损评估工作者查阅。3)研究依据构件损伤来确定整体建筑结构损伤的方法,建立了一套依据剪力墙和连梁构件的损伤指数计算整体结构损伤指数的方法。由于实际剪力墙结构震损现象的照片比较少,所以采用Opensees软件模拟本课题组早期的一片6层整体剪力墙试验的情况并采用SketchUp和PS软件进行贴图对比软件模拟与实际损伤的图片来验证本方法的合理性和准确性。
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