剪力墙结构置换加固应力重分布

雷 拓，刘 宜，李 坤，蒋冬启，董军锋

(1.长安大学 建筑工程学院，陕西 西安 710061；2.南京理工大学 土木工程系，江苏 南京 210094; 3.陕西省建筑科学研究院有限公司,陕西 西安 710082)

0 引 言

随着中国城镇化进程的不断推进，越来越多的既有建筑结构因设计、施工及结构老龄化等问题需进行加固改造。混凝土置换加固法是针对土木工程结构中混凝土材料强度不足而提出的一种新兴的加固方法[1]。通过采用较高强度混凝土置换原结构中强度较低或存在严重质量缺陷的混凝土，在不改变原有结构构件截面尺寸的情况下，可快速提升结构功能并达到理想的加固效果。

目前，混凝土置换加固已在不少剪力墙工程中得到应用[2-7]。已有研究详细阐述了加支撑方式的剪力墙置换加固设计、施工流程、施工工艺中的重难点问题以及施工监测等主要内容，并主要给出了针对加支撑置换加固的建议施工方案[2-5]。针对无支撑置换加固方式，虽已有工程应用案例，但现有研究大多停留在施工技术分析的层面[6-7]，尚未对无支撑置换加固过程结构的受力状态进行系统分析。既有建筑的加固改造将会引起结构的应力重分布现象。对于无支撑置换加固而言，置换剪力墙的卸载(拆除)和再加载(重新浇筑)过程使得应力重分布问题更为突出，加之考虑到施工过程中结构时变及材料时变效应的影响，导致结构的受力状态变化过程更加复杂。另外，对于无支撑置换加固存在的一些关键问题，如置换加固设计、剪力墙的合理分段数、置换材料的选取以及置换加固效果等问题也缺乏足够的认识。……