喷射GFRP抗压加固砖砌体的受压承载力分析.pdfVIP

华南理工大学学报(自然科学版) 第39卷第4期 JournalofSouthChina of V01．39No．4 UniversityTechnology Science 2011 2011年4月 (Natural Edition) April 喷射GFRP抗压加固砖砌体的受压承载力分析水 谷倩1 彭波2 翁锐1 (1．武汉理工大学土木工程与建筑学院，湖北武汉430070；2．湖北省联合发展投资有限公司，湖北武汉430077) 摘要：采用喷射短切玻璃纤维增强聚合物(GFRP)的方法对砖砌体受压标准试件进行 抗压加固，通过对砖砌体轴心受压试件和偏心受压试件的抗压加栽试验，探讨了该加固方 法对砖砌体受压破坏形态、极限承载力和极限变形能力的影响，并研究了喷射加固层厚 度、短切玻璃纤维长度以及加铺玻璃纤维粗网格布对砌体受压加固效果的影响．结果表 明：喷射GFRP加固方法可以极大地提高砖砌体的极限受压承载力和变形能力，有效延缓 砌体受压构件初始裂缝的出现和扩展，改善无筋砌体受压的脆性破坏特征；轴压加固试件 的极限受压承载力和极限压应变分剐平均提高79．9％和60．3％，偏心受压试件的极限受 压承载力和极限压应变分别平均提高136．7％和90．8％；砌体受压加固的最佳喷射厚度 为7mm，最佳短切纤维长度为25InIll．文中还提出了喷射GFRP抗压加固矩形截面砌体柱 的极限承载力简化计算公式，计算结果与试验结果吻合良好． 关键词：砖砌体；抗压加固；喷射；玻璃纤维增强聚合物；极限承栽力；极限压应变 1．04．025 中图分类号：TU362；TU317+．1doi：10．3969／j．issn．1000-565X．201 对于大量在役砌体结构，服役时间的增加、环境 高幅度有限，这在一定程度上制约了FRP片材在砌 因素的长期作用、原结构形式的改变、原结构荷载的 体结构加固工程中的应用和推广． 增加等因素均会导致砌体材料强度降低、砌体承载 喷射GFRP加固方法不同于传统的贴布加固方 力严重不足，直接影响到古旧砌体结构的正常安全 法，它具有工序简单、喷射机械小巧灵活、加固材料 使用．因此，对古旧砌体结构的加固与修复已成为结 固化时间短、加固后结构构件强度增长快等优点．目 构加固研究领域的热点．目前，纤维增强聚合物 前，国际上相关研究主要集中在钢筋混凝土梁的抗 (FRP)材料在砌体结构加固中的应用多采用高性能 弯、抗剪、抗冲击加固等方面哺引，相关研究成果已应 粘结剂将FRP织物以不同方式粘贴或缠绕在墙体、 用于实际桥梁工程的加固与修复MJ，而应用喷射 砖柱等砌体构件表面．相关研究结果表明：贴布加固 GFRP技术进行砌体结构加固的研究成果尚鲜见报 方法可以有效提高砌体墙体的抗剪承载力，改善墙 体的抗震性能【l剖；缠绕粘贴加固方法可以有效提高 GFRP抗压加固无筋和配筋灌芯粘土砖柱的试验研 砖柱的抗压承载力，改善砖柱的受压性能【4制．然而， 究报告．在国内，笔者进行了喷射GFRP抗震加固无 这种在砌体结构表面贴布加固的方法工序多，每个 筋砖砌体墙的试验【l¨1|，对喷射施工技术、抗震加 环节的施工技术要求严格，加固后构件的承载力提 固效果、加固设计理论等开展了研究．文中着重对喷 收稿日期：2010—08．06 启动基金资助项目(20091io005) 作者简介：谷倩(1972一)，女，博士，教授，主要从事结构加固理论的研究．E-mail