鄭強
摘? ? 要:本文對FRP加固砌體墻進行了試驗研究,通過試驗數據得出采用粘貼纖維布加固可以改善墻片的延性性能,延緩墻片的剛度降低,提高墻片的極限承載力。
關鍵詞:FRP;加固
1? 前言
FRP,是Fiber Reinforced Polymer的縮寫,意為纖維增強塑料,是對膠合后的連續纖維材料經過一定的加工工藝后而組成的復合材料[1]。目前,由于國內外采用砌體加固的方法存在不足,因此,采用FRP加固砌體結構技術具有重要的工程應用價值和社會意義。
2? FRP加固具有優良的技術特點
(1)高強高效,適用面廣。FRP片材可以不改變結構原有形狀、不影響結構外觀,而且還可以在結構的任何部位進行加固,能顯著提高原有構件的受力性能,這是目前任何其他的加固方法所達不到的[2];(2)施工質量易保證。由于FRP片材是柔性材料,有效粘結率基本上達到100%,其他加固方法如粘貼鋼板等,則很難達到;(3)施工簡便、快捷。可以在設施正常運營的條件下施工,能直接在建筑物表面包裹、粘貼,工序簡單,無需大型吊裝設備及模板,對施工場地要求很低。
3? FRP加固砌體墻的試驗研究
3.1? 試驗概況
本課題組共制作了5個磚墻試件,試件的尺寸為1600mm×1000mm×240mm,高寬比為1:1.6;粘土燒結普通磚采用MU10,混合砂漿采用M10,墻體上下均設有鋼筋混凝土橫梁與之相連;橫梁材料采用C20級混凝土。試件尺寸如圖1所示。除WDXG2試件水平反復加載前豎向加載40t,平均豎向壓壓力為1.04MPa外,其他所有試件水平反復加載前豎向加載60t,平均豎向壓壓力為1.56MPa。
其中,W表示墻體,X表示45°角傾斜等間距粘貼。D表示單面粘貼, S表示雙面粘貼。
3.2? 試驗結果
墻體的抗剪承載力及側移等主要試驗數據見表2。
表2的數據表明,經過FRP加固后墻片整體的極限位移也有所提高,加固后墻片的反向極限荷載提高了5%以上,正向極限荷載提高了10%以上。說明經過FRP加固砌體墻片,可以較好地提高墻片的抗震性能。
4? FRP應用展望
隨著經濟高速發展和技術飛速進步,傳統建筑材料很難滿足這種發展要求, FRP復合材料,具有輕質、適用面廣、高強、抗疲勞、耐腐蝕、耐久性好和易加工等多種優點,在一些比較重要的土木工程中具著巨大的優越性,將會極大地推動現代土木工程的技術進步,它還將為現代復合材料產業開辟出巨大的應用市場,因而具有非常廣闊的發展應用前景。
參考文獻:
[1] 呂西林.建筑結構加固設計[M].北京:科學出版社,2001.
[2] 杜興宇.磚扶壁柱法加固房屋磚墻的實例分析.科技經濟市場,2006(8):90~91.