地震动特性对凹凸不规则校舍抗震加固性能影响分析

作者:王珮瑜; 陈鑫; 刘涛; 孙勇; 还毅
来源:工程抗震与加固改造, 2022, 44(04): 119-128.
DOI:10.16226/j.issn.1002-8412.2022.04.015

摘要

校舍是保障师生生命财产的重要载体,其抗震安全是城市抗震防灾的重要环节之一,本文围绕不同特性地震动对不规则校舍加固前后抗震性能的影响开展研究。首先,阐述了近场地震动的基本特征,据此选择具备不同特性的地震动记录。随后,根据某小学教学楼检测结果,提出了综合采用增大截面法、外包钢加固法和粘贴碳纤维法的加固方案,并建立了三维有限元模型,对比了加固前后结构动力特性。最后,进行了多遇和罕遇地震作用下结构动力时程分析,从结构和构件层次对比分析了不同特性地震动对加固前、后某校舍抗震性能和可恢复性的影响。结果表明:加固后,罕遇地震作用下,结构层间位移角和残余层间位移角的最大衰减率分别可达78.25%和86.67%,关键薄弱构件的侧向变形平均减少了71.24%,加固方案能显著提升结构的抗震性能和震后恢复能力;近场脉冲型地震下结构响应大于其他类型地震作用,罕遇地震作用时,近场脉冲型地震下薄弱层残余层间位移角平均为远场地震的2.76倍和近场无脉冲型地震的2.79倍,速度脉冲对结构抗震性能影响较大。研究成果可为既有不规则校舍抗震加固设计与性能评价提供参考。

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