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加層結(jié)構(gòu)具有有效提高單位土地面積住房的容積率、緩解城市建筑用地緊張、增加房屋建筑面積、施工周期短以及減少拆遷和征地費(fèi)用等優(yōu)點，因此加層改造被大量用于城市舊樓的改造中，而目前加層結(jié)構(gòu)的設(shè)計及施工無相關(guān)規(guī)范進(jìn)行指導(dǎo)，加層結(jié)構(gòu)的研究多處于可行性及有限元分析上。
1999年，王燕等人采用振型分解反應(yīng)譜法分析了高振型影響情況下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，2001年，崔艷秋等系統(tǒng)地介紹了一些輕鋼加層在實際工程中的適用性和合理性，研究了在設(shè)計加層結(jié)構(gòu)過程中應(yīng)該注意的一些問題以及可以使用的計算方法，2002 年，朱麗華闡述了輕鋼結(jié)構(gòu)加層中節(jié)點的相關(guān)處理問題，為輕鋼結(jié)構(gòu)加層設(shè)計以及節(jié)點處理的合理性提供了參考，駱甜指出了多層鋼混框架結(jié)構(gòu)在加層之后，建筑物整體的剛度、質(zhì)量、阻尼比等均不同程度上發(fā)生了改變，2006年，吳培成等人分析了加層結(jié)構(gòu)的阻尼分布規(guī)律，2012年，趙磊以中色東方集團(tuán)有限公司原有的研發(fā)中心建筑為實例進(jìn)行了鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)加層的分析，2013年，褚云朋等探討了某鋼框架加層房屋的動靜力學(xué)性能，由于模擬分析是基于大量的假定基礎(chǔ)上作出的，使用到實際結(jié)構(gòu)中還存在著諸多不可確定的因素。
為滿足研究輕鋼結(jié)構(gòu)加層節(jié)點抗震性能與設(shè)計方法的需要，在本試驗中，設(shè)計了４個輕鋼加層不同連接形式節(jié)點試件，所有構(gòu)件均為在原有的混凝土頂層節(jié)點上通過化學(xué)植筋的方法加入工字鋼形的鋼柱。新加鋼柱與原有混凝土節(jié)點的連接形式不同，其連接形式分別為：傳統(tǒng)植筋節(jié)點、碳纖維強(qiáng)化節(jié)點、鋼板加固節(jié)點，通過擬靜力試驗研究得出，3種節(jié)點形式中鋼板加固節(jié)點的抗震性能最優(yōu)，故本研究在鋼板加固節(jié)點擬靜力試驗研究基礎(chǔ)上，利用 ANSYS有限元進(jìn)行模擬分析，并且利用軟件建立鋼板碳纖維加固節(jié)點有限元模型，分析此種節(jié)點的破壞特征、承載能力、延性性能、耗能能力等抗震性能。
鋼板加固節(jié)點照片如圖所示，試件尺寸及配筋如圖所示，下部混凝土T形構(gòu)件采用C30 混凝土，梁柱主筋采用HRB400 級鋼筋，箍筋采用HRB235 級鋼筋，植筋采用HRB400 級 20 鋼筋。
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