技術(shù)分享-鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固磚墻受剪承載力分析
瀏覽量：1193 發(fā)布時(shí)間：2020.03.02我國存在大量的磚砌體結(jié)構(gòu)房屋，震害表明，磚砌體房屋若不經(jīng)合理的抗震設(shè)計(jì), 其整體性和抗震性能相對較差。目前，全球正進(jìn)入新的地震活躍期，我國是多地震國 家，研究磚砌體結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)理論，為磚砌體結(jié)構(gòu)房屋進(jìn)行抗震加固提供理論支撐, 具有重要意義。
鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層（簡稱“夾板墻"）加固法是在墻體的一側(cè)或者兩側(cè)布置與原 磚墻有效連接的鋼筋網(wǎng)，并澆筑水泥砂漿形成鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層（圖1.98）來提高 墻體的受剪承載力、剛度及延性。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)簡單易行、造價(jià)較低，不會(huì) 對原結(jié)構(gòu)帶來過大的附加重力荷載，缺點(diǎn)在于這種加固方法會(huì)增加墻體厚度，使建筑 物的使用面積減小，但由于面層厚度一般較小（35?40mm）,對使用面積的減小程度 是可以接受的。該加固方法對在役及震損磚墻均是常用的加固或修復(fù)方法之一。
圖1.98鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固磚墻示意
國內(nèi)外對鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固磚墻受剪承載力已有一些試驗(yàn)研究。蘇聯(lián)、加 拿大口7］等有過相關(guān)試驗(yàn)研究。20世紀(jì)70年代后期到90年代初，我國學(xué)者或科研機(jī) 構(gòu)［58.78.79］對鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固磚墻方法也進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究，并提出了加 固后墻體受剪承載力計(jì)算方法。然而，這些計(jì)算方法存在不足之處：未考慮墻體高寬 比、原墻軸壓比的影響；原磚墻抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式中，未考慮高寬比的影響；未能體 現(xiàn)橫向鋼筋和豎向鋼筋的不同作用改］；所建立的受剪承載力計(jì)算公式是以磚墻用鋼筋 網(wǎng)水泥砂漿面層加固后施加豎向和水平荷載的試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)的，而實(shí)際工程中的磚 墻在加固前已承受豎向荷載，加固墻體的鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層在使用階段基本未承受 豎向壓力，只是在水平荷載作用下與原磚墻共同受力；計(jì)算式大都過高地估計(jì)了鋼筋 網(wǎng)水泥砂漿面層的抗剪強(qiáng)度，從而使原墻的抗剪強(qiáng)度取值過低，且不同的計(jì)算式計(jì)算 結(jié)果相差懸殊⑻L已有研究成果大都來自于試驗(yàn)研究，理論分析尚少。
因此，需要對鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固磚墻受剪承載力計(jì)算方法進(jìn)行更加深入的 研究，本節(jié)基于有限元分析軟件ABAQUS對鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固磚墻受剪承載力 進(jìn)行了深入的分析和研究。
1.11. 1磚墻抗剪強(qiáng)度分析
1. 砌體結(jié)構(gòu)分析
砌體是由砌塊和砂漿組成的復(fù)合材料，砌塊和砂漿的接觸面為材料的薄弱所在， 也是引起砌體材料非線性行為及各向異性行為的主要原因。砌體結(jié)構(gòu)有限元分析的研 究始于20世紀(jì)60年代，迄今為止，砌體結(jié)構(gòu)的有限元模型大致分為兩類「邊（如 圖1.99所示）：整體式模型及分離式模型。整體式模型將砌體看成理想的均質(zhì)材料，不 考慮砌塊與砂漿之間的相互作用，采用各向同性或各向異性的材料本構(gòu)關(guān)系。材料的 本構(gòu)關(guān)系通過試驗(yàn)獲得或根據(jù)近年來發(fā)展起來的均質(zhì)化理論計(jì)算。分離式模型可以分 為詳盡的分離式模型和簡化的分離式模型。詳盡的分離式模型將砂漿、砌塊分別建模， 并采用界面單元模擬砌塊與砂漿間的相互作用（粘結(jié)、滑移等）。簡化的分離式模型將 砂漿單元簡化為零厚度的界面單元，并通過這種界面單元將砌塊連接在一起。
