论文部分内容阅读
建筑物和构筑物在长期使用过程中,由于受到一些环境和使用状况的影响以及自身材料的特性而出现结构的损伤老化,结构功能逐渐下降,最后甚至无法满足正常使用的要求。如果能够遵循一套成熟的结构加固设计与实施方法,可以很大程度地减缓结构损失进程,达到延长结构使用寿命的目的,相应的一些针对性加固设计,还可以提高结构的承载能力,以适应新的使用功能要求。我国大部分混凝土结构的设计基准使用期取为50年,如以此设计基准推算,四五十年代已建的混凝土结构,都可称之为超龄混凝土结构,目前它们大多正处于需要维修加固改造的高峰。南京作为中华民国的首都虽然只有短短的38年,但留下了200多座民国时期的老建筑,既是历史的见证,同时有很大一部分仍旧作为重要的民用建筑供我们使用。开展超龄混凝土结构的补强加固课题研究,具有重大的科研价值和实用价值。
本文总结了超龄混凝土结构加固有限元基础理论与现有构件加固计算方法。通过有限元软件,对超龄混凝土构件加固进行数值分析,模拟老化构件,并通过不同单元的滑动接触模拟研究新老材料共同工作下,荷载与结构的变形、内力的关系。将部分计算结果与既有试验结果进行对比研究,探讨考虑粘结滑移的钢筋混凝土分离式加固模型的准确度。以东南大学某超龄混凝土实际加固构件为例,建立外包钢法加固模型,将滑移单元计算引入,考虑混凝土碳化深度影响的强度、钢筋锈蚀引起的强度、弹簧单元实常数模拟结构胶强度以及加锚式缀板布置方式对加固梁的影响,提出了一些优化设计的建议方法,指导实际工程的设计理念。总结超龄混凝土结构的加固成套施工技术、狭窄空间施工技术和保证外立面不破坏的施工技术,探讨了加固施工中典型问的处理,对东南大学老留学生楼和老图书馆实际加固工程,提出具体的应用方法,工程取得了良好效果,以期为类似工程提供借鉴经验。