玄武岩纤维复合材料抗震加固混凝土结构研究.pdf

江苏建筑 2 0 1 4年第 1 期 总第 1 6 0期 玄武岩纤维复合材料抗震加固混凝土结构研究 刘 晨 喜利得 中国 商贸有限公司 ， 上海2 0 0 2 3 5 【 摘 要】 很多情况下，由于混凝土结构在地震作用下延性或承栽力不足需要时其进行抗震加固。文章以玄武岩纤维 B F R P 为研 究对 象， 分别考察 了 B F R P原丝加 固、 B F R P布加 固、 B F R P筋， 布复合加 固以及 B F R P网格加 固这 4种加 固方法 的优 缺点及其加 固效果 ． 可以为实际工程抗震加固提供 一定参考 。 【 关键 词】 抗震加固； 玄武岩纤维； 混凝土柱 [ 中图分类号】 T U 5 0 2 ． 3 T U 3 5 2 ． 1 1 [ 文献标识码] A[ 文章编号】 1 0 0 5 6 2 7 0 2 0 1 4 0 1 0 0 8 O 一 0 3 S t u d y o n S e i s mi c S t r e n g t h e n i n g o f RC S t r u c t u r e s wi t h Ba s a l t Fi b e r Co mp o s i t e M a t e r i a l s UU Ch e n H i h i C h i n a C o m me r c i a l a n d T r a d i n g C o ． ， L t d ， S h a n g h a i 2 0 0 2 3 5 C h i n a Ab s t r a c t I t i s s o me t i me s n e c e s s a r y t o s t r e n g t h e n t h e e x i s t i n g s t r u c t u r e s d u e t o t h e i r l a c k o f d u c t i l i t y a n d b a ri n g c a p a c i t y w h e n s u b j e c t t o e a h q u a k e s ．T h i s p a p e r s t u d i e s t h e a d v a n t a g e s a n d d i s a d v a n t a g e s o f 4 d i f f e r e n t s t r e n gth e n i n g me t h o d s ，i n c l u d i n g BF R P t o ws s t r e n gth e n i n g ，BF RP s h e e t s s t r e n gth e n i n g ，B F RP b a r s ／ s h e e t s c o mb i n a t i o n a l s t r e n gth e n i n g a n d BF R P s r i d s t r e n g t h e n i n g ． T h e i r s t r e n gth e n i n g e ff e c t s a r e g i v e n a n d c a n b e us e d a s r e f e r e n c e s f o r pr a c t i c a l e n g i ne e ring ． Ke y wo r d s s e i s mi c s t r e n gth e n i n g ； b a s a l t fi b e r c o mp o s i t e ma t e r i a l s ； RC c o l u mn 0引言 连续玄武 岩纤 维 B F R P 是 以天然玄武岩 矿石为原料 ． 采用 类似 玻璃纤维 的生产 工艺熔融 连续拉 制而成 。B F R P 具有抗拉强度高 、 弹性模量大 、 耐腐蚀和化学稳定性好 等优 良特性 。表 l 列 出了一些 常见纤维 材料 的主要性 能指标 ． 可以看出 B F R P具有 比较优异的性能 。 表 1 常见纤维材料性能 比较 材料种类 ／ 醒 MP a／ GP a／ 触 g ／ c m／ g ／ c m 性 驻 强 度 碳纤维布 ． ． 3 5 0 0 2 3 0 1 ． 7 8 好 C F R P 玄武岩纤 维布 2 1 0 0 8 0 2 ． 6 5 好 BF R P 璃纤维 l 5 0 o 7 0 2 ． 5 5 一 般 ． 1 5 0 o ． 一 股 布 GF RP 优 异 高 高 F R P材料 由于原料廉 价 、 工 艺简洁 、 性价 比较高 ， 在 国 家 的大力推广下 ， 近年来已经在土建行业有大量的应用 ， 特 别是在结构抗震加 固方 面的应用最 为广泛 。钢筋混凝 土柱 是结构 中的主要受 力构件 ．地震作用下容 易发 生破坏导致 灾难性后果 。 在很多情况下 ． 需要对一些延性或承载力不足 的构 件进 行加 固。 传 统的加固方式 ， 例如外包钢套管对提高 柱延性 、 耗能性能 十分有效 。 但施工 工艺复杂 、 耐久性 也不 甚理想 F R P材料加固既可以提高柱子的延 性 、 承载力等性 能 ． 又有施工方便 。 耐久性好 的优 点。 本文 以 B F R P作为加 固材料 ．分别考 察 了 B F R P原丝 加 固、 B F R P布加 固 、 B F R P筋， 布复合 加 固以及 B F R P网格 加固的加固工艺及其效果 ．可以为实际工程抗震加 固提供 一 定参考 。 1 B F RP原丝约束抗震加固【 1 】 B F R P原丝约束抗震 加固是指利 用玄武岩无 捻粗丝 柬 对混凝土柱缠绕加 固 玄武岩无捻粗纱丝束是 由多股平 行 原丝 或单 股平行 原丝 在不加 捻的状 态下合 并 而成 的集 束 体 。B F R P原丝加 固步骤 主要包括 首先将试件表面打磨平 整 。 清除浮渣 、 灰尘 ， 依 次均匀涂刷底涂 、 找平层 。待 找平层 固化 以后 ． 在柱身表 面均 匀涂抹一层环氧树脂 。 将 B F R P丝 束 的 自由端 固定于柱加 固区的底部 ．另一端 围绕柱 身旋转 【 收稿日 1 1 2 0 1 3 ． 0 8 1 4 [ 作者简介】 刘 晨 ， 喜 利 得 中 国 商 贸 有 限 公 司 ， 工 程 师 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m