郑强
摘 要:本文对FRP加固砌体墙进行了試验研究,通过试验数据得出采用粘贴纤维布加固可以改善墙片的延性性能,延缓墙片的刚度降低,提高墙片的极限承载力。
关键词:FRP;加固
1 前言
FRP,是Fiber Reinforced Polymer的缩写,意为纤维增强塑料,是对胶合后的连续纤维材料经过一定的加工工艺后而组成的复合材料[1]。目前,由于国内外采用砌体加固的方法存在不足,因此,采用FRP加固砌体结构技术具有重要的工程应用价值和社会意义。
2 FRP加固具有优良的技术特点
(1)高强高效,适用面广。FRP片材可以不改变结构原有形状、不影响结构外观,而且还可以在结构的任何部位进行加固,能显著提高原有构件的受力性能,这是目前任何其他的加固方法所达不到的[2];(2)施工质量易保证。由于FRP片材是柔性材料,有效粘结率基本上达到100%,其他加固方法如粘贴钢板等,则很难达到;(3)施工简便、快捷。可以在设施正常运营的条件下施工,能直接在建筑物表面包裹、粘贴,工序简单,无需大型吊装设备及模板,对施工场地要求很低。
3 FRP加固砌体墙的试验研究
3.1 试验概况
本课题组共制作了5个砖墙试件,试件的尺寸为1600mm×1000mm×240mm,高宽比为1:1.6;粘土烧结普通砖采用MU10,混合砂浆采用M10,墙体上下均设有钢筋混凝土横梁与之相连;横梁材料采用C20级混凝土。试件尺寸如图1所示。除WDXG2试件水平反复加载前竖向加载40t,平均竖向压压力为1.04MPa外,其他所有试件水平反复加载前竖向加载60t,平均竖向压压力为1.56MPa。
其中,W表示墙体,X表示45°角倾斜等间距粘贴。D表示单面粘贴, S表示双面粘贴。
3.2 试验结果
墙体的抗剪承载力及侧移等主要试验数据见表2。
表2的数据表明,经过FRP加固后墙片整体的极限位移也有所提高,加固后墙片的反向极限荷载提高了5%以上,正向极限荷载提高了10%以上。说明经过FRP加固砌体墙片,可以较好地提高墙片的抗震性能。
4 FRP应用展望
随着经济高速发展和技术飞速进步,传统建筑材料很难满足这种发展要求, FRP复合材料,具有轻质、适用面广、高强、抗疲劳、耐腐蚀、耐久性好和易加工等多种优点,在一些比较重要的土木工程中具着巨大的优越性,将会极大地推动现代土木工程的技术进步,它还将为现代复合材料产业开辟出巨大的应用市场,因而具有非常广阔的发展应用前景。
参考文献:
[1] 吕西林.建筑结构加固设计[M].北京:科学出版社,2001.
[2] 杜兴宇.砖扶壁柱法加固房屋砖墙的实例分析.科技经济市场,2006(8):90~91.