复合加固圆形短木柱轴心受压应力-应变关系
2021-03-02阿斯哈周长东杨礼赣
工程力学 2021年2期
关键词:模型
阿斯哈,周长东,杨礼赣
(北京交通大学土木建筑工程学院,北京100044)
木柱作为古建筑木结构最主要的竖向支撑构件,对于结构的稳定性和安全性至关重要。在长期服役过程中,由于外界自然环境因素以及木材自身生物质特性所致,部分既有古建木柱损伤严重甚至趋于破坏,亟需有效的方法和措施对古建木柱进行维修和加固。
FRP(fiber reinforced polymer)材料以其轻质、高强、耐腐蚀、易裁剪等特性,被广泛应用于加固工程领域,近年来相关学者开展了众多FRP材料加固木柱的研究与应用。周乾等[1-2]采用CFRP布(carbon fiber reinforced polymer)代替铁箍对残损柱根进行包镶和墩接加固,其研究表明加固后木柱的承载力和变形性能均得到提升。许清风等[3]采用CFRP布维修加固局部受损木柱,木柱局部受损处用完好顺纹木块替换并用CFRP布包裹后,受压承载力和延性性能得到完全恢复。此外,有学者提出了木柱表面内嵌筋材的加固方法并对其适用性展开了研究。淳庆等[4-5]采用CFRP材料(筋和板)对圆木柱进行内嵌加固,试验结果表明加固后木柱的轴心抗压强度有不同程度的提高;基于数据回归,提出了内嵌筋材加固木柱的承载力计算公式。Lu 等[6]同样采用CFRP板对胶合木柱进行内嵌加固,旨在探究该种方法的可行性。其研究结果表明木柱承载力和延性均得到显著提升,并且得到了相应的计算模型。此外,有学者探究了木材与筋材的黏结特性,验证了二者之间的可靠锚固性能[7-8]。外包FRP布能够改善木柱延性,内嵌筋材可以提高木柱承载力,两种方法相结合的复合加固则进一步提升了木柱的工作性能[9-10]。……
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