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    FRP加固民國砌體建筑

    文章出處:悍馬加固材料人氣:-發表時間:2018-12-28 10:45【


    碳纖維布

    南京的民國砌體建筑有著重要的文物價值,但經過近百年的風雨,大多結構損傷較為嚴重,急需加固。近年來南京市總統府建筑群得到進一步的加固。

    古城南京現存大量的砌體房屋,僅民國時期的砌體建筑就有200多座,是南京建筑文化遺存的重要組成部分,有著重要的文物價值、使用價值和科研價值。經歷了近一個世紀時間的洗禮后,這些民國建筑逐漸老化、剝蝕; 產權人和使用單位對結構的肆意改造也使這些建筑物遭受了很大程度的損害; 加上當時的建筑結構未考慮抗震設防要求,結構的抗震能力基本不能滿足現行的抗震設計規范。為了更好地保護和合理開發好這些具有代表性的古老建筑,為后人留下豐富的建筑文化遺產,必須對民國砌體建筑進行加固。

    近年,江蘇省有關檢測單位對南京市總統府的民國文物建筑群進行了多項監測,以檢測結果為依據采取有效的方案對總統府進行抗震加固。檢測單位對總統府建筑群進行了安全性評價及抗震性能鑒定,發現基本存在如下問題:

    加固

    (1) 砌體結構的材料性能嚴重劣化,絕大部分建筑,尤其是一樓的墻體的抗壓承載力不能滿足要求;

    (2) 砂漿基本剝蝕,僅存的砂漿強度接近于零;

    (3) 結構缺乏必要的抗震構造措施;

    (4) 不少建筑層高超過現行規范,高厚比基本不滿足《砌體結構設計規范》( GB50003-2011) 的要求。結論是總統府民國建筑群抗震性能極差,對其進行加固刻不容緩。

    砌體加固方法一般有如下幾種: 擴大截面法、外包型鋼加固法、鋼筋網水泥砂漿加固法、外部后張預應力加固法、水泥灌漿法和噴射混凝土加固法等,這些方法盡管經過了很長時間的實際工程應用,有一定的優點。但文物建筑不同于一般的工業與民用建筑,有著自身的特點和特殊性。古老的文物建筑都要求保持建筑物的原有風貌,不得對上部結構進行變動,甚至對原外立面都不允許進行修改,以免破壞原有的風貌,因此慎之又慎。

    碳纖維布

    近年來日益成熟的FRP,即纖維增強復合材料加固砌體法逐漸走進了大眾的視野。采用FRP加固砌體結構的技術由于既適用于墻體局部開裂的加固,也適用于墻體承載力不足情況下的加固,因此近年來開始逐漸得到了工程界的高度重視。盡管比起日本、美國等國還存在差距,但是該技術在我國還有非常大的發展空間。與傳統的加固方式對比,這種新技術有著得天獨厚的優勢:

    (1)高強簡便:可大幅度提高構件的延性和承載力,改善構件的受力性能。FRP材料的抗拉強度約為鋼材的10倍,比重卻僅有鋼材的1/4。

    (2)良好的耐腐蝕性和耐久性: 可使加固的構件抵御各種酸、堿、鹽的腐蝕,提高建筑物的整體耐久性。加固后不需定期維護,而且可對內部結構起到保護作用; 具有足夠的適應氣溫變化的能力; 在FRP外加防火涂料還可有效防火,增強了結構對惡劣的外部環境的適應能力,延長了結構壽命。

    (3)耐疲勞性: 對于經常承受動荷載、循環荷載、可變荷載等作用的結構,加固后可以有效保證結構整體的抗疲勞性能。

    (4)保持外觀: 針對圓形、矩形及不規則曲面等各種結構形狀,節點、梁、板、柱等各種結構部位,FRP材料加固可以基本保持結構的原始外觀和形狀,這一優勢對于古文物建筑有著重要意義。同時,由于FRP材料自身輕質的特點,加固后每平米增重一般不會超過一公斤,基本可以認為不改變原結構的自重,這樣也有效保證了原結構的抗震性能不會因為增加自重而削弱。

    (5)方便施工: 現場使用FRP片材時可根據具體情況和需要任意裁剪,不需準備復雜的施工工具。因此FRP加固施工過程具有周期短、功效高、占地少等優點。有資料表明,粘貼 FRP加固是粘貼鋼板加固施工功效的4倍到8倍。此外,由于FRP布是柔性材料,所以基本可以達到100%的有效粘貼率,即便在局部存在氣泡,也非常容易處理,相應的驗收標準是要求有效粘貼率達到70% ,因此可以有效的保證了施工的質量和驗收。

    (6)綜合經濟效益好。盡管FRP片材價格比較昂貴,但加固的時候耗材較少,施工時間短,不需要大型機具,一次性投資成本未必會超過傳統的加固方法。如果目光再看得長遠一些,考慮長期效益,FRP耐久性較好,后期幾乎不需要維護,而其他的加固方法所需的長期維護費用較高。因此綜合考慮,FRP加固法顯得更為經濟。

    FRP的以上優勢,促成了其在文物建筑加固領域的應用,2013年7月,上海悍馬碳纖維布應用于南京總統府建筑群加固,不僅僅解決了建筑的安全隱患,保證了文物建筑的原有風貌,更加強了建筑本身的抗震性能。文物建筑是我國珍貴的遺寶,對其持續的加固修繕工作是必不可少的,愿它們百年之后,風韻猶存。

     

    本文鏈接http://www.h-mdr.com/Article/fpjgcsmgqtjz_1_1.html  

    (本文系悍馬加固材料原創,轉載請注明出處, 并于本人聯系,如有侵權,后果自負。)

    此文關鍵字:FRP加固民國砌體建筑
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