近年來地震頻發,地震的破壞性很強,造成房屋倒塌數不勝數??蚣芙Y構是目前常見的結構形式之一,針對框架柱震后加固,我們需要結合地震中結構柱的不同破壞形式,選用適宜的加固方法,從而有效提高框架柱抗震性能。因此在抗震加固中,全面掌握混凝土柱的加固方法,從而根據柱的類型、截面形式、所處位置及受力情況等不同,采用相應的加固構造方式進行加固才能真正達到安全可靠的目的。下面加固之家就帶大家了解一下地震中框架柱的破壞形式。
地震中框架柱的破壞形式
1、彎曲破壞
(1)地震中框架柱常見的破壞形式
主要發生在柱剪跨比較大、軸壓比較小且配筋合理的情況下。這種情況受彎承載力起控制作用。
(2)主要破壞形態
柱頂或柱底塑性鉸區水平完全裂縫密布,縱筋屈服,最終破壞時混凝土明顯壓碎、剝落。整個過程吸收較大的地震能量,屬于延性破壞。
2、剪切破壞
(1)框架柱抗震設計中要避免的破壞方式
主要發生在剪跨比較小、軸壓比較大、混凝土強度或箍筋約束不足的情況。這種情況受剪承載力起控制作用,破壞時箍筋屈服,縱筋始終未屈服,達到抗剪承載力后柱承擔的水平力隨變形增大迅速降低。
(2)主要破壞形態
混凝土出現明顯剪切滑移斜裂縫后迅速發生脆性剪切破壞。根據破壞形式具體又可分為剪切受壓破壞、剪切受拉破壞、剪切斜拉破壞。
3、彎剪破壞
(1)介于彎曲破壞和剪切破壞之間
由于多種客觀條件的限制,實際設計中不能完全避免剪切破壞的發生,所以設計中應嚴格控制結構的變形能力。
(2)主要破壞形態
隨著變形增大,柱縱筋首先屈服,柱端出現塑性鉸,由于剪切斜裂縫的發展使混凝土有效抗剪面積減小,骨料咬合力降低,柱經歷一段塑性變形后受剪承載力隨變形的增大而減小。
隨著變形的繼續增大,塑性鉸區箍筋屈服,柱發生剪切破壞,此時受壓邊緣混凝土未達到極限壓應變。
破壞過程主要包括縱筋屈服,混凝土保護層剝落,鋼筋外露,箍筋屈服,縱筋壓曲。彎剪破壞前,構件呈現比較穩定的彎曲響應,表現出一定的延性和耗能能力。
在框架結構中墻體不承重,只起到圍護與隔離的作用,柱是承重的主要構件,承擔著整個結構的豎向荷載與水平力引起的附加荷載??蚣苤坏┌l生破壞,后果往往不堪設想。若想提高框架柱的抗震性能,還需要從以上幾種破壞機理入手,提高柱的承載能力與變形能力。目前應用較為廣泛的是增大截面加固法、外粘型鋼加固法和碳纖維加固法。
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