鋼筋-砂漿面層交叉條帶加固帶填充墻框架抗震性能試驗研究

蔣濟(jì)同, 高之皓, 隋正昂, 周獻(xiàn)祥, 王家存

(1 中國海洋大學(xué)工程學(xué)院，青島 266100；2 中國人民解放軍軍事科學(xué)院國防工程研究院，北京 100036)

0 引言

帶填充墻框架結(jié)構(gòu)因整體性好、建筑空間布置靈活等優(yōu)點,在現(xiàn)有工業(yè)和民用建筑中應(yīng)用廣泛。因保溫節(jié)能的需要,目前框架填充墻大多采用加氣混凝土砌塊。由于砌體抗拉強(qiáng)度較低、平面外抗彎承載力不足、大震作用下與主體框架變形不協(xié)調(diào)等問題,使得框架填充墻在地震作用下容易發(fā)生脆性破壞[1-2]。我國《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB 50010—2010)(2015年版)[3]和《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB 50011—2010)(2016年版)[4]中都將填充墻的自重折算為框架梁上的線性荷載,并采用周期折減系數(shù)的形式考慮填充墻實際剛度等對結(jié)構(gòu)抗震的不利影響,這樣將填充墻視為非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,簡化了抗震設(shè)計步驟。但實際上,填充墻參與了地震剪力分配,改變了結(jié)構(gòu)體系的剛度和承載能力,因此對框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響也是不可忽視的[5-10]。

根據(jù)震后較為常見的墻體剪切斜裂縫分布情況,周獻(xiàn)祥等[11-12]提出沿斜裂縫出現(xiàn)區(qū)域布置鋼筋-砂漿面層交叉條帶,對砌體墻進(jìn)行加固,并通過穿墻鋼筋或螺栓桿把條帶和墻體緊密連接。研究表明,該加固方法能有效提高砌體結(jié)構(gòu)受剪承載能力,改善結(jié)構(gòu)抗震性能。相比于增大截面法、置換混凝土法等傳統(tǒng)加固方法,交叉條帶加固后既有結(jié)構(gòu)承載力和延性系數(shù)提高幅度較大,加固針對性強(qiáng),材料用量少且施工便捷。

課題組前期運(yùn)用ABAQUS軟件對鋼筋-砂漿面層交叉條帶法加固帶填充墻框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬研究[13],數(shù)值模擬結(jié)果證實了交叉條帶法加固帶填充墻框架的可行性,無論是提高框架承載力還是對變形性能的改善,均有較理想的效果。

本次試驗主要研究承載力不足的既有帶填充墻框架結(jié)構(gòu),經(jīng)交叉條帶法加固后的抗震性能,主要研究因素包括:框架混凝土強(qiáng)度、柱截面尺寸、填充墻砌筑砂漿和條帶砂漿強(qiáng)度、條帶加固鋼筋用量和豎向壓力等,分析加固后結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài),并建立加固后帶填充墻框架結(jié)構(gòu)的受剪承載力計算公式。

1 試驗概況

1.1 試驗設(shè)計與試件制作

由于試驗變量較多,為提高研究效率,引入正交試驗設(shè)計思想,共設(shè)計制作了11榀縮尺比為1∶2的框架試件,具體試件參數(shù)見表1。各試件框架頂梁截面尺寸均為200mm×100mm;框架柱截面尺寸為200mm×200mm或300mm×300mm;按框架柱尺寸不同,底梁截面尺寸為400mm×200mm或400mm×300mm,長度均為2 500mm,并設(shè)計4個支腿,以提高框架穩(wěn)定性,防止框架發(fā)生平面外倒塌。以框架柱截面尺寸為200mm×200mm試件為例,H組試件詳細(xì)尺寸及配筋情況見圖1(a),J組試件的配筋情況同H組,區(qū)別僅在于框架柱間距縮短為900mm,示意圖如圖1(b)所示。

圖1 試件尺寸及配筋圖

表1 試件參數(shù)

對每個試驗變量取兩個水平因素進(jìn)行組合,共需進(jìn)行7次試驗(H1試件為未加固對照試件)。此外,從砌體結(jié)構(gòu)的震后結(jié)果來看,墻體高寬比對結(jié)構(gòu)的失效機(jī)制和破壞模式影響較大[14-15],因此設(shè)計高窄填充墻框架試件?？蚣懿捎肅25或C40混凝土澆筑;填充墻選用強(qiáng)度等級為A3.5或A5的輕質(zhì)加氣混凝土砌塊砌筑,砌筑砂漿強(qiáng)度等級為M2.5或M5,墻體厚度均為100mm;加固條帶砂漿強(qiáng)度等級為M5或M15,面層寬度為250mm、厚度為40mm;框架內(nèi)鋼筋和加固條帶鋼筋均選用HRB400級帶肋鋼筋。各類材料強(qiáng)度實測平均值見表2。同時,參考實際工程中常見的框架柱軸壓比范圍,試驗時采用了不同的豎向壓力值。

表2 材料強(qiáng)度實測平均值/MPa

鋼筋按設(shè)計下料并在預(yù)定位置粘貼應(yīng)變片后,交由專業(yè)工人進(jìn)行綁扎和模板施工,每榀框架由多名工人根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級C25和C40不同批次進(jìn)行流水式澆筑,同時在每榀框架澆筑時制作3個標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓試件?？蚣芙壴皾仓┕み^程見圖2。

圖2 鋼筋混凝土框架制作過程

框架制作完成并養(yǎng)護(hù)28d后進(jìn)行填充墻砌筑。填充墻由兩名瓦工流水砌筑,每隔2皮砌塊放置2φ3鐵絲拉結(jié),伸入填充墻內(nèi)的長度為350mm,砌筑過程中隨時檢查砂漿飽滿度和均勻程度。

填充墻制作完成并養(yǎng)護(hù)7d后,按照不同試件的加固方案進(jìn)行條帶加固施工,具體流程依次為在墻體表面砂漿縫定位鉆孔、打入植筋膠、布置鋼筋網(wǎng)片、支模并涂抹面層砂漿。其中,雙面加固使用對拉鋼筋,梅花形布置;單面加固則使用對拉螺栓桿進(jìn)行拉結(jié)。墻體砌筑和加固施工過程見圖3。

圖3 填充墻砌筑和加固過程

1.2 加載方案與測點布置

試驗加載裝置如圖4所示,豎向作動器加載最大可達(dá)到1 000kN,水平作動器加載可達(dá)500kN,該裝置的四連桿連接傳力L形梁與反力架,試驗過程中能夠約束試件頂部轉(zhuǎn)動,極大程度上降低了試件發(fā)生彎曲破壞的概率。

圖4 試驗加載裝置

在正式加載前,需要首先進(jìn)行預(yù)加載:豎向作動器加載至預(yù)定豎向荷載的50%,水平荷載施加為預(yù)估開裂荷載計算值[16]的20%,往復(fù)循環(huán)3次,檢查儀器的運(yùn)行及與試件的連接情況。正式加載時,采用力與位移混合控制的加載方式[17]。如圖5所示,在試件開裂前,水平加載采用力控制,每級加載梯度反復(fù)循環(huán)1次,在接近預(yù)估開裂荷載時減小加載級差,試件開裂后取開裂位移值為級差,并改用位移控制繼續(xù)加載,每級加載梯度反復(fù)循環(huán)3次,每個循環(huán)周期的加載時長均定為3min,待水平力降到峰值荷載的85%以下時結(jié)束試驗。

圖5 加載制度示意圖

觀測項目主要包括水平和豎向荷載、框架頂部和底部的水平位移、試件的平面外位移以及鋼筋應(yīng)變值等。如圖6所示,在框架柱上端和頂梁中部分別安裝水平和豎向位移傳感器,底梁中部安裝平面外位移傳感器,用于監(jiān)測試件平面外傾斜。

圖6 位移傳感器和鋼筋應(yīng)變片布置示意圖

2 試驗現(xiàn)象

2.1 未加固試件

H1試件加載過程的主要破壞現(xiàn)象為:1)水平加載初期,結(jié)構(gòu)整體處于彈性階段,并未發(fā)現(xiàn)裂縫,當(dāng)加載到120kN時,靠近右側(cè)框架柱上端和左側(cè)框架柱下端,砌塊出現(xiàn)少量“X”形裂縫,且在填充墻下端出現(xiàn)橫向裂縫。加載至150kN時,填充墻出現(xiàn)大面積開裂,并發(fā)現(xiàn)多條水平錯動裂縫,認(rèn)為試件已經(jīng)進(jìn)入彈塑性工作階段,此后改用位移控制加載。2)首級位移加載時,初裂縫略有開展,在第一次循環(huán)時,右柱上端和左柱下端出現(xiàn)水平剪切裂縫;第二次循環(huán)時,右柱下端和左柱上端出現(xiàn)裂縫,左柱鋼筋屈服。當(dāng)位移幅值達(dá)到23.85mm時,初裂縫呈水平縫,擴(kuò)展到右柱正面,長約75mm,兩柱上端鋼筋應(yīng)變片過載屈服。繼續(xù)加載,位移幅值達(dá)到32mm時,兩柱上下端出現(xiàn)多條水平縫和斜裂縫;位移幅值達(dá)到40mm時,柱上下端出現(xiàn)大量裂縫,水平荷載達(dá)到峰值,柱下端鋼筋開始屈服;位移幅值達(dá)到71mm時,左柱下端內(nèi)側(cè)表面的混凝土外鼓,右柱完好,梁內(nèi)縱筋靠近柱位置屈服,承載力下降到峰值荷載的85%,停止試驗。此時,梁端部破壞嚴(yán)重,中部并無明顯損傷;左柱下端產(chǎn)生較多橫向裂縫,破壞較為嚴(yán)重,兩柱已經(jīng)傾斜無法保持框架原狀。試件最終破壞圖及裂縫分布見圖7(a)、(b)。

圖7 未加固試件破壞圖

J1試件加載過程的主要破壞現(xiàn)象為:1)力控制加載時,加載到90kN,填充墻開裂,且裂縫較多,此后改為位移控制加載。2)首級位移加載循環(huán)時,填充墻出現(xiàn)較多裂縫,但裂縫均較小;當(dāng)位移幅值達(dá)到±28mm時,填充墻墻體裂縫進(jìn)一步增多,且初裂縫延長變寬,兩柱縱筋屈服,柱兩端均有水平裂縫產(chǎn)生且數(shù)量較多,左柱上端產(chǎn)生較多較長的豎向裂縫,混凝土有被壓碎趨勢,相對而言,柱上端損壞程度大于下端;當(dāng)位移幅值達(dá)到±42mm時,填充墻基本喪失耗能能力,右柱上端產(chǎn)生若干條新裂縫,兩柱柱腳和兩柱節(jié)點處裂縫較密集;當(dāng)位移幅值達(dá)到±56mm時,填充墻下端第二皮砌塊脫落,填充墻呈現(xiàn)壓彎破壞現(xiàn)象,柱下端混凝土被壓碎,整個框架結(jié)構(gòu)較為危險;當(dāng)位移幅值達(dá)到±70mm時,框架柱下端受剪切破壞,混凝土破壞較為嚴(yán)重。試件最終破壞圖及裂縫分布見圖7(c)、(d)。

2.2 加固試件

低矮填充墻組加固試件的破壞模式較為相似,這里選取雙面加固的H2試件和單面加固的H4試件,以及高窄填充墻組的雙面加固J3試件為例分別進(jìn)行描述。

H2試件加載過程的主要破壞現(xiàn)象為:1)試件在加載初期處于彈性階段,當(dāng)加載到150kN時,條帶出現(xiàn)裂縫,砌塊與框架梁下表面之間砂漿出現(xiàn)通縫,此后改用位移加載控制。2)首級位移加載循環(huán)時,正面條帶出現(xiàn)多條裂縫,條帶上端有脫離墻體趨勢,墻體背面無新裂縫產(chǎn)生,填充墻左側(cè)出現(xiàn)較長豎向貫通裂縫;當(dāng)正向推出、反向拉回的位移幅值達(dá)到+15.36、-19.88mm時,裂縫在填充墻上發(fā)展,左右兩側(cè)三角區(qū)域的墻體出現(xiàn)明顯豎向裂縫,框架柱下端開裂,梁正面左側(cè)下部縱筋屈服,填充墻上三角區(qū)砌塊開裂,條帶上端被擠碎;當(dāng)正向推出、反向拉回的位移幅值達(dá)到+24.16、-28.68mm時,填充墻裂縫向左右兩側(cè)豎向發(fā)展,而中間斜裂縫發(fā)展不明顯,條帶鋼筋大部分屈服,且條帶裂縫繼續(xù)增多,左側(cè)柱下端鋼筋出現(xiàn)屈服;當(dāng)位移幅值達(dá)到+41.7mm時,右柱下端有新裂縫出現(xiàn),上端也出現(xiàn)水平裂縫,框架梁與填充墻之間產(chǎn)生明顯縫隙,正面右上角條帶被壓碎脫落,填充墻上三角區(qū)域裂縫不多,左右三角區(qū)域砌塊出現(xiàn)斜裂縫,柱端原有裂縫擴(kuò)張延伸;當(dāng)位移幅值達(dá)到+70.4mm時,柱端裂縫繼續(xù)發(fā)展,條帶上端擠碎,柱腳出現(xiàn)豎向裂縫,條帶端部出現(xiàn)縱向裂縫;繼續(xù)加載至+76.7mm,柱上端出現(xiàn)豎向裂縫,填充墻最上皮砌塊與梁的相對位移較大,條帶端部四角基本開裂,水平承載力下降到峰值荷載的85%,停止加載,結(jié)束試驗。此時,框架梁柱損傷較小;條帶裂縫較多,部分被壓碎,下側(cè)端部表層脫落;填充墻上三角區(qū)域開裂,最上皮砌塊破壞最為嚴(yán)重。試件最終破壞形態(tài)及裂縫分布見圖8(a)、(b)。

圖8 加固試件破壞圖

H4試件加載過程的主要破壞現(xiàn)象為:1)當(dāng)力加載到90kN時,條帶沿著對拉螺栓位置出現(xiàn)規(guī)則裂縫,此后改為位移加載控制,首級位移加載幅值為15mm。2)首級位移加載時,條帶繼續(xù)出現(xiàn)裂縫,條帶底部兩端與填充墻有脫離趨勢,填充墻4個三角區(qū)域都出現(xiàn)豎向小裂縫,數(shù)量不多,砂漿縫和砌塊均有開裂;當(dāng)位移幅值達(dá)到+12.46mm時,條帶右上區(qū)域出現(xiàn)沿條帶的縱向裂縫,中央出現(xiàn)密集小裂縫,填充墻左右兩側(cè)裂縫繼續(xù)延伸,并出現(xiàn)一些新豎向裂縫;位移幅值達(dá)到-17.47mm時,從正面看,兩框架柱下端左側(cè)出現(xiàn)裂縫,左柱橫向裂縫較多,右柱裂縫集中于條帶與框架柱連接處,柱腳受條帶擠壓,造成部分混凝土脫落;當(dāng)位移幅值達(dá)到-25mm時,條帶右下端出現(xiàn)沿條帶的縱向裂縫,延伸至條帶中心區(qū),與條帶橫向裂縫形成“T”形交叉,梁兩端與柱連接處出現(xiàn)若干小裂縫,且有壓壞現(xiàn)象,左右柱上端均出現(xiàn)較短的水平裂縫,右柱縱筋屈服;正向推出、反向拉回的位移幅值達(dá)到+27.50、-32.48mm時,柱上下端水平裂縫繼續(xù)發(fā)展,條帶與兩柱上端接觸部分出現(xiàn)裂縫,右側(cè)較左側(cè)更為嚴(yán)重,右上角條帶端頭被擠碎,填充墻兩側(cè)豎向裂縫發(fā)展貫通,右側(cè)比左側(cè)明顯,墻體與框架頂梁產(chǎn)生相對滑動;當(dāng)位移幅值為75mm時,兩柱頂部端頭破壞,條帶端部砂漿被擠碎脫落,水平承載力下降到峰值荷載的85%,停止加載,結(jié)束試驗。此時,條帶右上角破壞較為嚴(yán)重,右下角也有這種趨勢。試件最終破壞形態(tài)及裂縫分布見圖8(c)、(d)。

J3試件加載過程的主要破壞現(xiàn)象為:1)力加載到80kN時,條帶與填充墻均出現(xiàn)裂縫,填充墻裂縫在下三角區(qū)域有兩條,左右區(qū)域各一條,條帶裂縫在中心區(qū)上端向右下發(fā)展,此后改用位移加載控制。2)首級位移加載時,右柱上端出現(xiàn)豎向裂縫,條帶繼續(xù)出現(xiàn)裂縫,大部分為穿過對拉螺栓的橫向裂縫或是初始裂縫的延展,填充墻左右及下三角區(qū)域開裂;當(dāng)位移幅值達(dá)40.5mm時,頂梁右端開裂,中部下端填充墻產(chǎn)生4～5條細(xì)密豎向裂縫,最上皮砌塊被壓碎,左柱上端出現(xiàn)水平裂縫,柱腳開裂,填充墻上下三角區(qū)域裂縫遠(yuǎn)多于左右三角區(qū)域;當(dāng)位移幅值達(dá)54mm時,柱縱筋屈服,兩柱端出現(xiàn)較多裂縫,柱上部破壞最為嚴(yán)重,頂梁端部產(chǎn)生兩條較長的豎向裂縫,但條帶端部并無壓碎現(xiàn)象。當(dāng)位移幅值為67.5mm時,梁縱筋屈服,框架接近失效,既有裂縫持續(xù)延伸,填充墻兩側(cè)豎縫砂漿被擠碎,柱頂端大面積開裂;當(dāng)位移幅值為81mm時,柱頂端混凝土被壓碎,條帶端部、柱上部擠壓破壞嚴(yán)重,梁左端新增一條斜向裂縫,繼續(xù)加載至水平承載力下降到峰值荷載的85%,停止加載,結(jié)束試驗。此時,填充墻除加載初期出現(xiàn)一定破壞,上三角區(qū)域貼近框架頂梁處破壞嚴(yán)重,其他位置裂縫較少。試件最終破壞形態(tài)及裂縫分布見圖8(e)、(f)。

2.3 小結(jié)

對于未加固試件,填充墻抗拉強(qiáng)度相較框架結(jié)構(gòu)要小很多,因此填充墻總是先于框架出現(xiàn)裂縫,隨著試件所受水平力的增長,水平位移隨之增大,填充墻出現(xiàn)裂縫,梁柱部分鋼筋出現(xiàn)屈服,墻體破壞時框架承擔(dān)了絕大部分荷載[18-20]。

當(dāng)采用交叉條帶加固后,試件整體由框架、填充墻和加固條帶三部分共同承擔(dān)水平和豎向力。在加載初期,加固試件較未加固試件剛度和承載力均有所提升;當(dāng)水平力加載達(dá)到一定數(shù)值時,填充墻和條帶率先開裂,結(jié)構(gòu)剛度有所下降,裂縫數(shù)量逐漸增多,初始裂縫繼續(xù)延伸發(fā)展時,填充墻視為失效,承載力主要由框架和交叉條帶承擔(dān);繼續(xù)加載,柱端部分鋼筋被壓屈,部分試件的柱頂端混凝土壓碎脫落,此時多數(shù)試件的承載力已降到峰值荷載的85%以下,視為試件破壞。

3 試驗結(jié)果分析

3.1 滯回曲線

11個試件的滯回曲線如圖9所示。由圖可見,與未加固試件相比,加固后試件的滯回環(huán)更為飽滿,面積更大,這充分說明經(jīng)交叉條帶法加固后,帶填充墻框架的耗能能力有一定程度的提升。加載初期,試件整體處于彈性階段,滯回環(huán)面積較小,無明顯殘余變形,耗能較小,剛度無明顯退化,隨著水平加載的逐漸增大,試件開裂后滯回曲線發(fā)生彎曲,并向位移軸傾斜,滯回環(huán)面積增大,有捏縮現(xiàn)象,形狀從“弓”形向反“S”形過渡,這表明墻體發(fā)生了較大的剪切滑移,此后滯回環(huán)形狀保持一定程度上的穩(wěn)定,體現(xiàn)了框架結(jié)構(gòu)良好的延性性能。此外,力控制加載改為位移控制加載后,J2、J3試件每級位移加載的受剪承載力變化不大,直至破壞才出現(xiàn)明顯下降,這說明交叉條帶加固法加強(qiáng)了高窄填充墻框架在大震作用下的延性及耗能。

圖9 各試件滯回曲線

3.2 骨架曲線和延性

11個試件的骨架曲線如圖10所示。各試件的屈服荷載、屈服位移、峰值荷載、峰值位移、破壞位移、延性系數(shù)見表3。此外,各試件平面外位移的量測結(jié)果都較小,均在±0.5mm以內(nèi),因此可忽略平面外位移對試驗結(jié)果的影響。

圖10 骨架曲線對比

表3 特征點荷載、位移與延性系數(shù)

通過骨架曲線和表3數(shù)據(jù)可知,框架柱截面尺寸、混凝土強(qiáng)度以及加固鋼筋數(shù)量對受剪承載力的影響較大,而砌筑砂漿和加固砂漿對于試件承載力的影響較小。除H4、H5試件外,低矮填充墻組其他加固試件較對照試件H1的受剪承載力均有明顯提升。對H6、H7試件與H1試件進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn),單面加固的H6試件的受剪承載力比H1試件提高了18%,雙面加固的H7試件則提高了36%,這表明交叉條帶法雙面加固優(yōu)于單面。但高窄填充墻組的加固效果并不明顯,這可能受結(jié)構(gòu)高寬比影響,條帶對整體承載力的提高作用并不顯著,反而由于加固部分增大了結(jié)構(gòu)剛度,使得結(jié)構(gòu)的破壞位移比加固前有所降低。采用單面或雙面交叉條帶加固法均可有效提高帶填充墻框架結(jié)構(gòu)的延性,且雙面加固效果更為顯著,加固后試件的延性系數(shù)最高可提升1.5倍。

4 加固后帶填充墻框架受剪承載力

基于上述分析,鋼筋-砂漿面層交叉條帶加固帶填充墻框架的水平承載力可視為原框架、填充墻和交叉條帶形成的拉壓桿體系三部分提供的承載力之和。填充墻不僅提高了框架的受剪承載力,也改善了整體結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力,因此帶填充墻框架結(jié)構(gòu)應(yīng)分別對空框架和墻體承載力乘以協(xié)同系數(shù),然后再疊加計算受剪承載力[17]。課題組前期通過有限元分析提出帶填充墻框架的受剪承載力V可按下式計算[13]:

(1)

式中:M1、M2分別為框架結(jié)構(gòu)柱底和柱頂?shù)膹澗?H為框架柱高度;f2為填充墻砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度平均值;Aw為填充墻水平截面面積。

采用鋼筋-砂漿面層交叉條帶加固后,在式(1)基礎(chǔ)上加上條帶部分提供的承載力,并考慮加固條帶對帶填充墻框架的影響,重新擬合協(xié)同系數(shù),即可得到結(jié)構(gòu)整體的受剪承載力。此外,由于加固條帶的水平截面面積過小(僅為0.01m2),因此條帶部分忽略砂漿作用,只考慮鋼筋項的水平分量。經(jīng)試驗數(shù)據(jù)擬合得公式如下:

(2)

式中:Vu為加固后帶填充墻框架受剪承載力;fj為加固鋼筋屈服強(qiáng)度平均值;Aj為加固鋼筋截面面積;θ為加固條帶與水平方向的夾角。

各試件的式(2)計算值與試驗承載力峰值對比見表4。由表可見,除H7試件和J組試件外,其余試件的計算誤差較為理想。H7試件使用角鋼在條帶上穿孔拉結(jié),角鋼的作用面較大,對砂漿條帶和砌體填充墻都有不同程度的增強(qiáng)作用,故H7試件在試驗中表現(xiàn)出超預(yù)期的承載能力。J組試件的加固試件數(shù)量過少,試驗偶然性較大,不足以擬合出準(zhǔn)確計算公式。此外,高寬比改變應(yīng)當(dāng)計入受剪承載力的影響因素當(dāng)中。

表4 試驗值與計算值對比

5 結(jié)論

(1)鋼筋-砂漿面層交叉條帶加固可有效提高帶填充墻框架結(jié)構(gòu)的受剪承載力,加固后平均可提高60%左右。其中,框架柱截面尺寸、混凝土強(qiáng)度和加固配筋量對受剪承載力的影響較大,而砌筑和面層砂漿強(qiáng)度對受剪承載力的影響較小。

(2)條帶在墻體塑性階段有效限制了裂縫的延伸發(fā)展,加固后部分試件的滯回曲線更為飽滿,滯回環(huán)面積更大,說明交叉條帶法在一定程度上可提高帶填充墻框架的耗能能力,同時對結(jié)構(gòu)的延性性能也有所改善。

(3)通過分別考慮空框架、填充墻和加固條帶三部分對受剪承載力的貢獻(xiàn),并對試驗數(shù)據(jù)擬合得到的加固后帶填充墻(高寬比為1)框架結(jié)構(gòu)受剪承載力公式的計算值和試驗值吻合較好。

(4)試驗過程中,交叉條帶與填充墻之間始終保持良好的整體性,說明本文采用的對拉螺桿在構(gòu)造上是合理的,可有效發(fā)揮條帶的加固作用。

(5)加載過程中,填充墻變形弱于框架,導(dǎo)致墻體和框架柱之間較易出現(xiàn)空隙,致使條帶內(nèi)加固鋼筋不能更好發(fā)揮拉桿作用。因此實際工程中,宜將條帶上、下端部錨在框架梁上,加固效果會更好。