纤维束与砌体材料锚固性能试验研究

摘要

FRP剥离破坏是FRP加固结构中较为常见的一种破坏模式,其脆性的破坏特征很大程度上限制了FRP这一高性能材料的应用.之前的研究已证明适当的锚固措施能有效的控制和延缓剥离破坏的发生,提高加固效果.纤维束锚固件是一种将FRP束通过树脂胶植入预钻孔洞的锚固措施.但是目前针对其锚固性能的研究还不完善,尤其针对其与砌体材料之间锚固性能的研究还很匮乏.相比纤维束锚固混凝土试件,砌体材料(例如烧结粘土砖)由于尺寸较小会对其锚固性能产生很大影响.本文针对纤维束与砌体材料的锚固性能进行研究.首先针对FRP网格加固砌体结构优化了锚固件构造方式,进而采用拉拔试验方案,分析研究了纤维束锚固砌体材料的力学性能及其破坏机理,同时分析了锚固强度、破坏模态和锚固件参数之间的关系.采用预先刷涂树脂胶的方式能提高FRP束的锚固质量进而提升锚固强度，采取钢丝缠绕制成的"带肋"FRP束由于摩擦作用的出现也能提升锚固效果。通过分析锚固件的参数表明，钻孔越深则锚固强度越高，而孔径与锚固强度呈非线性关系，锚固强度与砖的损伤程度和孔洞中胶含量相关。若孔深增加，则需要限制孔径的尺寸以防止对砖造成过度损伤。虽然通过增大孔径可使胶含量增加来提升锚固强度。但前者从材料用量、施工便易性上都更优。