HPFL加固有震损开洞短肢剪力墙抗震性能试验研究

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高性能水泥复合砂浆钢筋网薄层(HPFL)是一种以钢筋网为增强材料,高性能复合砂浆为基材的无机复合材料,由于其优良的物理力学性能、耐久性及抗腐蚀性能等特点,在加固领域中运用越来越广泛。HPFL加固层不仅其材料强度高,而且加固材料与被加固构件之间具有更好的相容性和协同工作性,与混凝土之间能更好的协同受力,大量试验研究表明HPFL对混凝土构件具有很好的加固效果。近十多年来,国内对HPFL加固RC结构和砌体进行了一系列的研究,主要研究了加固梁板的抗弯、抗剪、抗疲劳和抗剥离性能,加固柱的抗压性能和加固砌体墙的抗震性能,并取得了比较系统的研究成果。关于HPFL加固剪力墙的研究几乎处于空白,研究HPFL加固开洞短肢剪力墙的抗震性能,并将这种加固方法运用到剪力墙工程中,为工程实际提供指导,是一项十分具有意义的工作。本文对4片1/2缩尺比例的L形截面开洞RC短肢剪力墙的抗震性能进行了试验研究,其中一片为未加固试件SW0,另外三片为不同受力形式下的HPFL加固构件,分别记为一次受力加固剪力墙试件SW1,二次受力加固剪力墙试件SW2,震损加固剪力墙试件SW3。通过拟静力水平低周反复加载试验、ANSYS有限元数值模拟和理论计算分析得出以下几点主要研究成果:1、通过试验研究结果对比分析,加固试件承载力和延性比未加固试件明显的提高,二次受力加固试件和震损加固试件的承载力、延性和耗能能力低于一次受力加固试件。加固试件洞口周边应力集中现象得到改善,洞口周边裂缝数量减少。试验表明HPFL加固法能显著改善开洞RC短肢剪力墙的抗震性能。2、通过ANSYS有限元软件对4片短肢剪力墙试件进行非线性有限元分析得出有限元模拟结果与试验结果基本吻合。3、所建立的正截面承载力理论计算公式的计算结果与试验值比较接近,可供加固时参考。
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