噴射BFRP加固震損混凝土框架T形梁板抗震性能試驗(yàn)研究.pdf

1、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是我國城鎮(zhèn)房屋中廣泛采用的結(jié)構(gòu)形式，在不同程度的地震災(zāi)害中，除了少數(shù)坍塌或破壞嚴(yán)重外，大部分混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋為輕度或中度損傷，屬于“可修復(fù)”、“可加固”的范疇，對震損鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震加固具有非常重要的意義。噴射纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（Sprayed FRP）加固是歐美、日本等國在結(jié)構(gòu)加固研究領(lǐng)域的最新技術(shù)，借助一定噴射機(jī)械將短切纖維與樹脂的混合物高速噴射到結(jié)構(gòu)表面形成一定厚度噴射材料層，與被加固結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合形成整體共

2、同工作，具有輕質(zhì)高強(qiáng)、施工方便的特點(diǎn)，可對震損混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速修復(fù)和加固。
　　目前國內(nèi)外關(guān)于噴射FRP加固方法的研究大多采用的是玻璃纖維材料，鑒于噴射短切GFRP材料存在易脆斷、老化和耐久性不佳等缺點(diǎn)，本文選用新型玄武巖纖維制備噴射加固材料，主要研究噴射BFRP加固方法對震損混凝土框架T形梁板抗震加固效果，主要完成了以下研究工作:
　　1.采用短切噴射成型工藝，進(jìn)行了玄武巖纖維(BF)、碳纖維(CF)、玻璃纖維(GF)三

3、種FRP材料試件的分組制備試驗(yàn)，以及震損混凝土框架T形梁板試件的噴射BFRP加固，對噴射FRP施工技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　2.通過對噴射BFRP、GFRP和CFRP共10組材料試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，分析拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、彈性模量等試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對比不同的噴射纖維聚合物材料的受力變形性能，研究不同樹脂基體（不飽和聚酯樹脂和乙烯基酯樹脂）、纖維含量、纖維短切長度對噴射纖維增強(qiáng)聚合物拉伸性能的影響。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明，噴射BFRP拉伸強(qiáng)

4、度和彈性模量較高，斷裂伸長率較大，綜合性能最好，樹脂基體為乙烯基酯，纖維體積率為20％，纖維長度為30mm時噴射BFRP材料強(qiáng)度和延性都較好。
　　3.通過對4個T形梁板試件（一個對比試件，一個未預(yù)損加固試件，兩個預(yù)損加固試件）進(jìn)行水平低周往復(fù)荷載作用下的擬靜力抗震試驗(yàn)，研究噴射玄武巖纖維增強(qiáng)聚合物(BFRP)加固震損混凝土T形梁板的抗震性能和加固效果。通過對各試件的破壞形態(tài)，極限承載力，荷載-位移滯回曲線、和延性系數(shù)等試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果

5、分析，對比加固和未加固、預(yù)損和未預(yù)損試件的抗震性能，分析不同加固方案的抗震加固效果。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明，噴射BFRP加固可有效提高震損混凝土框架T形梁板的極極限承載能力和耗能能力，對震損T形梁板極限變形能力和延性有明顯的改善，增加噴射BFRP加固層厚度可以有效提高震損T形梁板的抗震加固效果。
　　4.通過對加固后T形梁板的破壞形態(tài)、受力機(jī)理進(jìn)行分析，建立了噴射BFRP加固T形梁板的抗震受彎和受剪承載力計算公式。
　　最