GFRP網(wǎng)格布增強磚砌體力學(xué)性能試驗及有限元分析.pdf

1、玻璃纖維增強塑料/聚合物(GFRP)是一種目前已得到廣泛應(yīng)用的高性能復(fù)合材料。通過將GFRP網(wǎng)格布鋪設(shè)于砂漿層中以及粘貼于結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)或外表面的方法,與其他加固補強法相比后,可知其具有高效高強、耐久性能好及適用面廣等諸多優(yōu)點。同時,GFRP網(wǎng)格布相對鋼筋等其他許多增強材料而言,不僅便宜、質(zhì)輕而且方便施工、裁剪和存放,也順應(yīng)于當(dāng)前倡導(dǎo)節(jié)能的主題。近幾年,由于玻璃纖維的大量生產(chǎn)運用,國、內(nèi)外許多土木行業(yè)的專家教授也開始著眼于將玻璃纖維向FRP

2、網(wǎng)格布一樣,應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)加固項目中。在繼加固混凝土構(gòu)件研究之后,使用GFRP片材加固砌體墻、柱等的試驗研究和理論推導(dǎo)也隨之蘊育而生。為使GFRP片材增強技術(shù)在砌體結(jié)構(gòu)領(lǐng)域得到進一步的推廣應(yīng)用,本論文進行了部分相關(guān)試驗和理論研究。
　　 論文首先綜述了國內(nèi)、外各種砌體結(jié)構(gòu)的加固及增強方法,以及FRP片材(包括GFRP片材)的性能特點和實際應(yīng)用,進而提出采用單調(diào)加載的方式分別進行砌體磚柱抗壓試驗和砌體通縫抗剪試驗。從開裂荷載、極限

3、承載力和位移值三個方面,對比未增強砌體磚柱,以及在水平砂漿灰縫內(nèi)鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)增強試件與GFRP網(wǎng)格布增強砌體磚柱試件。同時,使用黏貼GFRP網(wǎng)格布的不同方式,進行砌體通縫抗剪試驗,比較增強效果和破壞現(xiàn)象。通過有限元分析軟件ANSYS建立分離式模型,進行相應(yīng)數(shù)值模擬。采用適當(dāng)?shù)挠嬎慵俣?在未考慮接觸問題的前提下,建立了比較貼近試驗有限元分離式模型。并通過改變實常數(shù)等方式輸入比較符合實際的材料特性,使用適宜的破壞準(zhǔn)則,對砌體的受力性能進行非線