高層建筑結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點加固方法分析研究.pdf

1、節(jié)點作為框架結(jié)構(gòu)的重要組成部分在結(jié)構(gòu)中起著傳遞內(nèi)力并保證結(jié)構(gòu)整體性的作用，節(jié)點一旦發(fā)生破壞，與其相連的梁、柱構(gòu)件也同時失去承載能力，往往引發(fā)結(jié)構(gòu)整體的破壞甚至倒塌，后果十分嚴(yán)重。本文以沈陽市內(nèi)某高層結(jié)構(gòu)為研究對象，在該結(jié)構(gòu)的節(jié)點施工中，節(jié)點混凝土澆筑前未緊固好核心區(qū)附近的鋼網(wǎng)甚至未放置鋼網(wǎng)就對節(jié)點直接澆筑，造成節(jié)點域的混凝土發(fā)生塌陷，塌陷部分的混凝土流入梁端，使得核心區(qū)混凝土高度低于梁頂高度，隨后梁板混凝土的澆筑造成節(jié)點核心區(qū)含有部分低

2、標(biāo)號混凝土，形成了一個夾心層。施工單位在混凝土澆筑后的自檢中發(fā)現(xiàn)部分樓層的梁柱節(jié)點域混凝土強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度，這種情況下節(jié)點成為該工程結(jié)構(gòu)中的脆弱部分，因此有必要對承載力不滿足設(shè)計要求的節(jié)點進(jìn)行研究與加固，本文針對該工程問題進(jìn)行了數(shù)值分析研究。
　　為了研究低標(biāo)號混凝土對節(jié)點承載力的影響，本文首先利用有限元軟件ANSYS對梁柱節(jié)點核心區(qū)夾心比率不同的五組試件模型進(jìn)行了數(shù)值模擬。分析結(jié)果中各模型不同材料應(yīng)力云圖表明節(jié)點域低標(biāo)號混凝土

3、的夾心厚度越大，核心區(qū)的鋼筋與混凝土的應(yīng)力也隨之增大，應(yīng)力峰值均出現(xiàn)在夾心層部位，說明夾心層的出現(xiàn)不利于節(jié)點的剛度與承載力。
　　針對該工程中框架節(jié)點的強(qiáng)度不足問題，以中間結(jié)構(gòu)層的邊節(jié)點與中節(jié)點為研究對象進(jìn)行了加大截面法的加固研究。加固模型采用最不利狀態(tài)下夾心比率為50％的節(jié)點試件，目的在于通過加固手段恢復(fù)由于節(jié)點夾心造成承載力喪失的部分。在此基礎(chǔ)上，通過有限元數(shù)值模擬，利用加大截面法對該工程中強(qiáng)度不足的兩類夾心節(jié)點進(jìn)行數(shù)值加固模