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鋼筋混凝土剪力墻常見的五種不同破壞特征

發布時間:2018/09/27 點擊量:

  鋼筋混凝土剪力墻是主要承受風荷載或地震作用所引起的豎向荷載和水平荷載的結構構件,具有良好的抗側剛度和抗震性能,所以又稱之為抗震墻或抗風墻。在框架結構體系中通常會出現露梁露柱的問題,而剪力墻可以避免這樣的問題產生,使建筑內部空間顯得更加開闊,既美觀又能夠增大空間利用率,因此剪力墻大量應用于多層或高層建筑中。剪力墻的開洞形式不同,形成的受力特性存在差異,可將剪力墻分為實體墻、小開孔墻、聯肢墻與壁式框架四類。

剪力墻加固改造

  剪力墻通常承受壓(拉)、彎、剪幾種作用,在地震作用下一-般呈現出五種破壞形態:斜壓破壞、剪壓破壞、彎曲破壞、壓屈破壞及剪切滑移破壞凹。剪跨比是反映剪力墻彎矩與剪力關系的重要參數,它決定了剪力墻的破壞形態,通常情況下可用高寬比來描述,根據墻體高寬比的不同,剪力墻呈現出不同形式的破壞特征。鄭州加固公司小編特將五種破壞形態的具體表現總結如下:

  1.斜壓破壞

  發生于低矮墻(高寬比小于1),在水平力往復作用下,墻體上出現斜向對角裂縫或交叉斜裂縫,這些斜裂縫把墻體分成若干斜壓小柱體,隨著荷載的增大,混凝土被壓碎并成塊剝落,箍筋外鼓或崩斷,構件發生剪切斜壓破壞,該破壞具有明顯的脆性破壞特征,延性及耗能能力較差。

  2.剪壓破壞

  發生于中高剪力墻(高寬比介于1~2) ,水平力往復作用下,首先在墻體下部產生水平彎曲裂縫,隨著荷載的增加,裂縫逐漸向斜向開展并向受壓區延伸。斜裂縫不斷發展,當延伸至墻體底部受壓區后斜率逐漸增大趨于垂直,最后剪力墻受壓區的混凝士在軸壓力作用下發生劈裂破壞。該破壞延性與耗能能力均優于斜壓破壞。

  3.彎曲破壞

  發生于高墻(高寬比大于2),剪力墻變形以彎曲變形為主,在水平力往復作用下,首先在墻體受拉區出現水平彎曲裂縫,裂縫不斷發展延伸至混凝土受壓區,受壓區高度因此逐漸減小,最后受拉鋼筋屈服,伴隨著受壓區邊緣混凝土壓碎,保護層剝落,墻體產生較多交叉斜裂縫,結構破壞。該破壞的耗能能力和延性良好。

  4.壓屈破壞

  發生于高墻。水平往復荷載作用下,受壓區鋼筋在受拉區鋼筋屈服之前被壓屈,混凝土壓碎,最終導致結構破壞,該破壞脆性很大,多發生于軸壓比較大的情況。

  5.剪切滑移破壞

  發生于剪力墻剛度驟變部位,也常在施工縫處出現,該破壞脆性很大,在設計中應避免。

  在建筑結構抗震設計中,“小震不壞,中震可修,大震不倒”是國際公認的抗震設計準則,因此對抗震要求較高的高層建筑不僅需要保證結構的承載能力,還需要具備較強的抗側移剛度,從而控制結構在地震作用或風荷載下的側向位移。在地震作用或風荷載下,剪力墻處于非彈性變形狀態,應具有足夠的剛度與強度,同時必須滿足延性、能量耗散以及裂而不倒的要求。如果鋼筋混凝土剪力墻出現問題應及時進行加固改造處理,從而保證建筑結構的安全性。

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