Cấu trúc khung là một trong những dạng cấu trúc thường được sử dụng nhất của các tòa nhà đa tầng, được các kỹ sư xây dựng ưa thích bởi vì sự truyền tải lực lượng rõ ràng và đơn giản của nó.

Tuy nhiên, hầu hết những ngôi nhà đầu tiên ở nước tôi không được củng cố chống lại động đất, và cũng dẫn đến sự tồn tại của nhiều cấu trúc bê tông được củng cố mà không có địa chấn. Các khớp nối tia-column của các tòa nhà như vậy mà không có địa chấn hóa thường là lỗi trong cấu trúc, và có ít vòng trong vùng cốt lõi của các khớp, mà làm giảm đáng kể khả năng địa chấn của cấu trúc. Để bảo đảm an toàn cho tòa nhà, tòa nhà được tăng cường vào thời điểm này để nâng cao độ toàn vẹn của khung hình.

Trước khi thực hiện việc củng cố cấu trúc, điều quan trọng là phân tích chế độ thất bại của cấu trúc khung hình. Chúng ta đều biết rằng trong cấu trúc khung hình, bức tường không chịu được trọng lượng, nhưng chỉ đóng vai trò bao vây và cô lập. Cột là thành phần chính chịu tải, mang trọng lượng bổ sung gây ra bởi trọng tải dọc và lực ngang của toàn bộ cấu trúc. Các hình thức thông thường của cột khung thất bại chủ yếu bao gồm:

Lỗi vá

Sự thất bại trong việc điều khiển các cột khung bị hỏng thông thường trong động đất, chủ yếu xảy ra khi dây kéo cột tương đối lớn, lực nén trục tương đối nhỏ và việc tăng cường là hợp lý. Tình huống này được kiểm soát bởi khả năng linh hoạt.

Chế độ thất bại chính là: vùng vỏ nhựa ở phía trên hoặc phía dưới của cột hoàn toàn nứt theo chiều ngang, các thanh dài của thanh ngang, và bê tông rõ ràng được nghiền nát và lột ra khi thất bại cuối cùng xảy ra. Toàn bộ quá trình này hấp thụ năng lượng địa chấn lớn, vốn thuộc về sự thất bại của ống dẫn.

Làm méo thất bại

Lỗi đục là một phương pháp không thể tránh được trong việc thiết kế các cột khung địa chấn, chủ yếu xảy ra khi ống kéo tương đối nhỏ, áp suất trục tương đối lớn, và sức bền hoặc sự kiềm chế của bê tông không đủ. Tình huống này được kiểm soát bởi khả năng kéo cắt. Khi bàn đạp thất bại, những thanh dài không bao giờ bán được. Sau khi đạt đến khả năng kéo cắt, lực ngang của cột giảm nhanh chóng với sự gia tăng của biến dạng.

Các chế độ thất bại chính là: bê tông hiển nhiên là biểu hiện phiếu kéo cắt lông, và thất bại cắt lông lá nhanh chóng xảy ra sau khi vết nứt tinh bột.Theo dạng thất bại cụ thể, nó có thể được chia thành thất bại nén kéo cắt, hỏng dây kéo, và hỏng dây kéo.

Việc kéo cắt lớp bị lỗi

Việc kéo cắt lông bị hỏng giữa việc bẻ cong và việc cắt lông.Do sự hạn chế của các điều kiện khách quan khác nhau, không thể tránh hoàn toàn khả năng cắt xén trong thiết kế, do đó khả năng biến dạng của cấu trúc nên được kiểm soát chặt chẽ trong thiết kế. Đặc điểm của việc nghe được thất bại là khi sự biến dạng tăng, các thanh dài của cột sinh ra đầu tiên, và các bản lề nhựa xuất hiện ở cuối cột.Do sự phát triển của các vết cắt cắt chéo, khu vực kéo cắt hiệu quả của bê tông giảm, và lực xương tích tụ giảm. Sau một giai đoạn biến dạng nhựa, việc kéo cắt lông kéo có khả năng của cột giảm đi khi sự biến dạng tăng lên. Khi sự biến dạng tiếp tục gia tăng, các bàn đạp trong vùng vỏ nhựa sinh sản, và cột bị cắt xén bị hỏng. Lúc này, bê tông ở cạnh ép không đạt đến mức độ căng cuối cùng.

Quá trình thất bại chủ yếu bao gồm sự gia tăng tính bền bỉ, tính bền bỉ, sự phơi bày, sự tiếp xúc chân tay, và tăng cường sức mạnh. Trước khi thất bại, thành viên có một phản ứng khá ổn định, cho thấy một khả năng dẫn nước và năng lượng bị mất.

Ngoài ra, những thanh dài của nhiều cột bê tông được xây dựng vào thời ban đầu không liên hệ với nhau và cũng không có khớp nối. Dưới tác động của động đất, khi không đủ chiều dài lòng bàn tay và sự kiềm chế hiệu quả do bàn đạp không đủ, khớp đùi có xu hướng bị hư, ảnh hưởng đến hiệu suất địa chấn của cột. Nếu bạn muốn cải thiện hiệu suất địa chấn của cột khung, bạn cần phải bắt đầu với các cơ chế trên đã thất bại để cải thiện khả năng kéo và giảm hình dạng của cột. Hiện nay, phương pháp gia cố phần được sử dụng rộng rãi nhất là tăng cường các phần, phương pháp gia cố thép, cách tô thép gia cố, phương pháp gia cố sợi cacbon và vân vân.

Mở rộng khu vực củng cố phương pháp

Phương pháp củng cố qua đường cắt ngang là tăng diện tích cắt ngang của các thành viên bê tông được tăng cường và cấu hình các trục quay định lượng trong bê tông mới được thêm vào để cải thiện khả năng mang của nó. 

Cơ chế tăng cường là làm tăng diện tích kéo cắt của lõi lõi của nút. Phần mới được thêm vào của khu vực trực tiếp tham gia vào sự kháng cự kéo cắt, và đồng thời, nó có một hiệu ứng nhất định về bê tông trong khu vực cốt lõi của nút gốc, mà cải thiện sức mạnh kéo cắt và cứng của nút, ngăn chặn sự phát triển của các vết nứt, và giảm sự cắt giảm hình dạng của lông ở nút.

Thêm vào đó, sau khi phần lõi tăng lên, chiều dài của chùm lan củng cố tại nút là tương đối tăng, mà cải thiện hiệu suất kết nối giữa các chùm dài củng cố và bê tông trong vùng lõi của nút. Hơn nữa, sự thất bại do việc không còn sợi dây gắn kết và dây neo của chùm cây dài củng cố lại được tránh.

Phương pháp tăng cường thép cho người dùng

Phương pháp tăng cường thép, phương pháp tăng cường được chia làm hai loại: loại khô và loại ướt. Không có liên kết giữa thành phần ban đầu và thép phần trong phương pháp thép khô, và không có sự truyền tải tổng thể giữa hai thứ. Phương pháp dùng thép ướt làm đầy thành phần ban đầu và thép phần với một chất kết dính như nhựa epoxy hoặc xi măng cao su, nhờ đó hai vật liệu này có khả năng hợp tác tốt. Nó thích hợp cho các cấu trúc cần phải tăng khả năng chịu đựng mà không tăng quá mức kích thước của phần bê tông.

Các khớp khung được gia cố bằng thép có hình bọc ngoài thường ám chỉ bốn hoặc hai góc của các thành phần bê tông được gia cố được bao phủ bằng thép có hồ sơ, và thép ngoài được kết nối như một toàn bộ với các lớp thanh trượt hoặc các lớp lục để tạo thành một khung thép được kết nối chặt chẽ với các thành phần được bao bọc. thép bên ngoài có tác dụng ép lên phần lõi của lõi, giới hạn sự phát triển của các vết nứt và cải thiện khả năng mang cuối cùng của bê tông trong vùng cốt lõi. Sau khi tăng cường, thanh thép và các thành viên bê tông nguyên thủy bị căng thẳng cùng một lúc.

Làm cho đĩa thép được kết nối với nhau

Phương pháp củng cố thép là gắn kết đĩa thép với kết cấu dính trên bề mặt của thành viên bê tông và neo nó với bu lông, và củng cố thành viên thông qua lực liên kết của hai vật liệu.

Cơ chế của việc củng cố xà và cột bằng cách liên kết thép là trực tiếp cung cấp khả năng kéo cắt thông qua các tấm thép cũ, và đồng thời cung cấp các hạn chế trên bê tông trong vùng cốt lõi, trì hoãn sự phát triển của các vết nứt trong vùng cốt lõi, và nâng cao sự liên kết và neo của thanh chùm dài trong vùng cốt lõi. Bằng cách này, sức bền và sức mạnh của các khớp được tăng lên, nhờ đó tăng cường khả năng địa chấn của khớp.

Tăng cường sợi carbon

Công nghệ gia cố sợi carbon (công nghệ bọc các bon tăng cường) là dùng chất kết dính đặc biệt để dán vải cacbon lên bề mặt bê tông để tạo thành một cấu trúc tổng hợp.CFC làm việc hợp tác với bê tông để củng cố các thành phần hoặc cấu trúc và cải thiện hiệu suất cơ học.

Phương pháp gia cố sợi cacbon có thể cải thiện hiệu quả khả năng nén dây thần kinh trục, phần có xu hướng có khả năng chịu đựng và đường dẫn của cột khung. Cột khung được gia cố bằng vải sợi cacbon, loại có ít hỗn loạn nhất với cấu trúc ban đầu, về cơ bản không tăng trọng lượng và không ảnh hưởng đến hình dạng của cấu trúc.