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1、屈曲約束支撐在框架結構加固中的應用分析：本章擬結合工程實例，闡述屈曲約束支撐在中小學校舍抗震加固工程中的應用，比較了加固前后結構整體性能指標。結果表明采用屈曲約束支撐加固，在改善抗震性能方面取得了良好的效果，能夠有效控制結構扭轉[1]。同時，采用屈曲約束支撐加固較傳統(tǒng)加固方式而言，具有施工速度快、較為經濟和維修更換方便等特點，是一種具有廣闊應用前景的耗能減震構件。 關鍵詞:屈曲約束支撐；框架結構；加固 ：K826.16：A： 1工程實例簡介 2008年的汶川地震造成國家巨大經濟損失和人員死亡，同時大量中小學校舍
2、倒塌，致使很多中小學生罹難。安徽地區(qū)在全省中小學校開展校舍安全鑒定、進行抗震加固、提高綜合防災能力建設，使學校校舍達到重點設防類抗震設防標準，并對于不符合鑒定要求的建筑物要進行相應的加固處理?！ ”敬渭庸淘O計的建筑為合肥市包河區(qū)元一柏莊小學教學樓。建于2003年，混凝土框架結構，建筑面積約6200，建筑物長約100m，寬約50m，層高3.9m，主體結構四層，屋頂有兩處局部突起，建筑物平面布置不對稱，呈明顯的鋸齒形（圖1）；建筑物內大空間的房間較多（圖2），跨度較大，房間平面布置沒有規(guī)律性，大小房間交錯布置；樓梯沿著建筑物的
3、外邊緣設置（圖3），對于結構的抗震極為不利；建筑物懸挑裝飾構件較多（圖4），懸挑長度較大，對于建筑物在地震中的安全性沒有保障?！ D1柏莊小學正立面圖2大空間活動廳 圖3柏莊小學側面樓梯圖4外裝飾構件 建筑物平面凹凸不規(guī)則，一側凹進尺寸大于投影方向總尺寸的30%，不滿足《建筑抗震設計規(guī)范》第3.4.2條；而且作為復雜體型建筑，教學樓也未設置結構縫，不滿足《建筑抗震設計規(guī)范》第3.4.5條。根據《建筑工程抗震設防分類標準》GB50223-2008第6.0.8條的要求，中、小學的教學用房和學生宿舍、食堂等建
4、筑的抗震設防類別劃分為乙類，其抗震措施提高一度，依據《建筑抗震設計規(guī)范》第6.1.2條，中小學校舍房屋的混凝土框架等級由以前的三級提高到二級?？蚣艿燃壍奶岣呔捅厝恍纬山Y構物梁柱等構件的配筋不足，計算現有建筑物配筋的不足情況、采取何種方式加固及加固前后的對比情況是本章介紹的重點?！ ?采用屈曲約束支撐加固 首先依據原有結構圖紙和現場確認，采用結構設計軟件對建筑物進行建模，模型平面圖如圖5所示?！ D5元一柏莊小學模型平面圖 其次，按照建筑物提高抗震等級后的設計參數，利用結構設計軟件對結構進行設計，得到各層梁、
5、柱的配筋圖，將梁、柱配筋圖與原設計的梁、柱配筋圖進行比較，可以得到所有缺少配筋的構件。計算對比分析得出房屋大量結構構件配筋面積不足，14個框架梁端部負彎矩縱筋配筋不足，6根次梁負彎矩縱筋配筋不足，82根柱縱筋配筋不足，6根柱的箍筋配筋不足，另外還有14根柱軸壓比不滿足要求。計算結果顯示該教學樓扭轉效應較為明顯，扭轉振型出現在第二周期，扭轉系數值為0.68。 按照傳統(tǒng)加固方法[2]，對于梁端負彎矩處配筋不足，采用在梁頂部粘鋼加固；對于縱筋和箍筋不足的柱采用包角鋼和鋼箍加固方法；采用澆注混凝土擴大截面尺寸的方法法，來滿足柱構
6、件軸壓比的要求?！ ∪绻捎脗鹘y(tǒng)加固方法，逐個進行外包鋼或擴大截面加固，將帶來很大的施工量和較長的施工工期[3]；此外，邊柱和角柱的加固作業(yè)將影響外立面和原有建筑功能和風格。對于中小學建筑受功能和時間影響突出的情況下，必須采用加固周期短的方式，傳統(tǒng)加固方法就顯得不是很適用。因此，結合工程實際情況，提出采用屈曲約束支撐加固的方案。 為了解決建筑物整體抗震性能差以及配筋大量不足的問題，在建筑物某些部位設置屈曲約束支撐。經過反復調算，加設屈曲約束支撐的平面布置圖如圖6所示，在每一軸上設置的支撐在樓層豎向分布如圖7所示，共計使用
7、34根屈曲約束支撐，包括四種型號（BRB1、BRB2、BRB3、BRB4）。 圖6屈曲約束支撐平面布置圖 節(jié)點設計是加固工程中重要的一點，也是抗震設計中非常關鍵的環(huán)節(jié)，節(jié)點的破壞在建筑物的破壞中所占比重較大，所以節(jié)點設計需要重點設計。屈曲約束支撐和梁、柱之間連接采用25mm厚鋼板（Q235B）焊接，鋼板與現有梁、柱：本章擬結合工程實例，闡述屈曲約束支撐在中小學校舍抗震加固工程中的應用，比較了加固前后結構整體性能指標。結果表明采用屈曲約束支撐加固，在改善抗震性能方面取得了良好的效果，能夠有效控制結構扭轉[1]。同時，
8、采用屈曲約束支撐加固較傳統(tǒng)加固方式而言，具有施工速度快、較為經濟和維修更換方便等特點，是一種具有廣闊應用前景的耗能減震構件?！ ￡P鍵詞:屈曲約束支撐；框架結構；加固 ?。篕826.16：A： 1工程實例簡介 2008年的汶川地震造成國家巨大經濟損失和人員死亡，同時大量中小學校舍倒塌，致使很多中小
