粘贴CFRP多孔砖墙低周反复荷载作用抗剪性能试验研究

摘要

砖砌体结构作为一种具有悠久历史的建筑结构形式，被广泛地应用于我国的工业与民用建筑领域。然而5.12汶川地震的发生进一步验证了砖砌体结构抗震性能差的特点。对于砖砌体结构，砖墙是其主要的抗侧力构件，砖墙的破坏将直接威胁建筑的安全性。
　　2012年8月1日，我国《砌体结构加固设计规范》(GB50702-2011)正式实施，其中提及了粘贴纤维复合材作为一种新型的普通砖墙加固法的内容。而作为砖砌体墙主要类别之一的多孔砖砌体墙，应用粘贴纤维复合材加固却并没有被纳入规范。作为一种新型的砖墙加固方法，粘贴纤维复合材加固法仍需要进一步的试验研究与理论分析。
　　本论文共制作1片未粘贴碳纤维布的多孔砖墙试件和4片以不同方式粘贴碳纤维布的多孔砖墙试件。通过各试件在低周反复荷载作用下的试验，研究多孔砖墙的破坏特征，以及粘贴碳纤维布对多孔砖砌体墙的加固效果。试验研究表明，粘贴碳纤维布可以改善多孔砖墙的抗震性能。当无水泥砂浆抹平层而将碳纤维布直接粘贴到墙体上时，碳纤维布可以明显的抑制墙体裂缝发展，并提高墙体的受剪承载力。同时，对试验中出现的墙体纵向劈裂破坏进行了分析。根据试验结果分析，认为现行粘贴纤维复合材提高普通砖墙受剪承载力的计算公式经修正同样适用于烧结多孔砖墙。根据试验现象，对墙体受剪破坏形态进行分析，认为粘贴碳纤维布提高多孔砖墙受剪承载力以及砖墙处于高轴压比时，应对墙体进行斜压破坏形态验算。

目录

摘要

1 绪论

1．1 承重砖墙的震害特征与分析

1．1．1 承重砖墙的典型震害特征与分析

1．1．2 承重砖墙的其它震害特征与分析

1．2 砖砌体结构加固的必要性

1．3 砖砌体墙加固方法

1．3．1 砖砌体墙常用加固方法

1．3．2 粘贴CFRP加固法的特点

1．4 粘贴CFRP加固砖砌体墙研究现状

1．5 本文研究的意义和内容

1．5．1 本文研究的意义

1．5．2 本文研究的主要内容

2 试件与试验装置

2．1 试件的设计

2．1．1 墙体试件的设计

2．1．2 CFRP粘贴方案设计

2．2 试件的材料力学性能与试件制作

2．2．1 墙体材料力学性能

2．2．2 CFRP基本力学性能指标

2．2．3 墙体试件的制作

2．2．4 粘贴CFRP工艺流程

2．3 试验加载装置与加载制度

2．3．1 试验加载系统装置设计

2．3．2 试验加载制度设计

2．4 试验测试内容

2．5 本章小结

3 试验与试件破坏形态

3．1 W-1试件试验过程与破坏形态

3．2 W-2试件试验过程与破坏形态

3．3 W-3试件试验过程与破坏形态

3．4 W-4试件试验过程与破坏形态

3．5 W-5试件试验过程与破坏形态

3．6 试验现象总结与分析

3．6．1 试验现象的总结

3．6．2 对劈裂破坏试验现象的分析

3．7 本章小结

4 试验结果分析与粘贴CFRP砖墙破坏形态分析

4．1 开裂荷载与极限荷载

4．2 CFRP应变分析

4．3 滞回曲线与骨架曲线

4．3．1 滞回曲线

4．3．2 骨架曲线

4．4 试件延性及耗能分析

4．5 试件刚度退化

4．6 粘贴CFRP砖墙受剪承载力分析

4．6．1 砌体受剪强度理论与受剪强度影响因素

4．6．2 粘贴CFRP多孔砖墙受剪承载力计算

4．7 墙体破坏形态

4．7．1 砖墙受剪破坏形态分析

4．7．2 粘贴CFRP多孔砖墙斜压破坏形态验算

4．8 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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