砌体结构是古旧建筑物大量存在的结构形式,本项目从保护易受地震及其他作用而受损的在役砌体结构角度出发,主要研究喷射短切玻璃纤维增强聚合物(GFRP)新技术对砌体结构的抗震、抗剪及抗压加固理论。喷射GFRP具有施工快捷、设备轻巧、加固材料高强、高韧及强度增长快等优点,特别适用于低强度易开裂结构和结构凹角部位的加固与快速修复。该研究分别对实心和开门窗洞口无筋砌体墙进行喷射GFRP抗震加固试验,结果表明,喷射GFRP可以显著提高砌体承重墙和开洞口墙的抗震抗剪承载力,明显改善各类砌体墙的抗震性能;分别采用粘贴CFRP片材和喷射GFRP对开门窗洞口墙体进行抗震加固对比试验,结果表明,喷射GFRP在抗震加固效果、洞口安全保障、加固施工速度和工程造价等方面较粘贴CFRP片材更具优势;喷射GFRP抗压加固极大地提高了无筋砖柱的轴心和偏心受压承载力以及变形能力。另外,运用有限元方法,建立砌体离散型模型,分析墙体和喷射加固层的应力分布、破坏形态和传力机理。结合试验和数值计算结果,建议了喷射加固的最佳喷射厚度和最佳纤维短切长度,建立了喷射GFRP加固砌体结构的抗剪、抗压承载力计算公式,以指导相关加固工程设计。
英文主题词masonry structure; sprayed GFRP; strengthening; aseismic; compression