郭隆乾 翁维素

(河北建筑工程学院,河北 张家口 075000)

0 引 言

一般情况下,门式钢架厂房常因雪荷载超重,使得彩钢板、檩条、钢梁、钢柱发生损伤或破坏.按目前的规范[1]要求,建筑空间可利用时,可采取调整结构内力分布的方法,通过增设柱,削弱待加固柱的内力,使得加固后的结构和构件达到新的平衡状态.对于单独的构件-钢柱,常采用粘贴钢板、外包混凝土等方法提高其受压承载力.

施澄宇[2]提出厂房加固设计的若干问题,结合工程实例从整体、构件设计及施工方面对厂房进行加固设计.阳旭等[3]提出一种外包混凝土的组合加固节点,并用有限元软件计算了节点的可行性.杜宜军[4]、杨随新等[5]使用PKPM对实际工程进行了改造后的整体抗震验算、构件的强度复核.刘斐然等[6]通过CFRP布加固H型钢柱,推导了偏压H型钢柱经碳纤维增强复合材料加固后极限承载力计算公式.殷占忠等[7]对加固后的型钢部分外包混凝土柱进行单向轴压试验,研究表明,组合柱承载力和刚度均较高.钟千[8]对H型钢进行翼缘贴钢加固,研究表明,粘钢加固法可大幅提高轴压承载力.

本文结合某钢结构门式刚架改造工程,抽取其中一根承受轴压力的H型钢柱进行分析.使用ABAQUS建立该H型钢柱未加固、采用粘贴钢板加固法和贴焊预制钢管混凝土柱的三个模型,进行静力加载,观察三者的破坏类型,得出荷载-位移曲线、荷载-挠度曲线,并计算、对比三者的受压承载力和位移延性系……