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高性能复合砂浆钢筋网加固空斗墙的试验研究
高性能复合砂浆钢筋网加固空斗墙的试验研究
摘要：
本文以高性能复合砂浆钢筋网加固空斗墙为研究对象，通过实验研究，探讨了不同加固方案对墙体抗震性能的影响，并比较了加固前后墙体的受力性能和变形特征。结果表明，采用高性能复合砂浆和钢筋网的加固方式有效地提高了墙体的抗震性能，增加了抗拉强度和刚度，并减小了墙体的位移。
关键词：空斗墙，高性能复合砂浆，钢筋网，抗震性能，加固方案
1.研究背景
空斗墙通常指采用空心砖或空心混凝土块等材料制成的墙体。由于其重量轻、隔声效果好等优点，空斗墙在建筑设计中得到了广泛应用。然而，由于空斗墙的抗震性能差，一旦遭受地震等自然灾害的袭击，墙体易发生破坏，严重影响建筑物的安全性。因此，研究加固措施，提高空斗墙的抗震性能，对于地震地区建筑物的安全具有重要的意义。
目前，国内外学者已经进行了大量的研究工作，提出了多种加固措施。其中，采用高性能复合砂浆和钢筋网加固的方法，是目前应用较为广泛的一种方式。高性能复合砂浆具有高强度、高韧性和较好的粘结性能等优点，能够有效地提高墙体的抗震性能。同时，钢筋网能够增加墙体的抗拉强度和刚度，减小墙体的变形和破坏。
2.实验方法
2.1材料
本研究所用的高性能复合砂浆主要成分为硅酸盐水泥、硅灰石粉、硅灰石砂、聚合物乳液等。该砂浆在强度、韧性和耐久性等方面表现出较好的综合性能。钢筋网采用直径为5mm的螺旋肋钢筋制成，网格大小为150mm*150mm。
2.2制作试件
本研究选取空斗墙作为试验样品，每个试件的尺寸为600mm*1200mm*120mm。试件选用C30混凝土为基础材料，空心率为40%，同时在试件内设置了一根直径为20mm的钢筋作为纵向钢筋。具体制作过程如下：首先制作混凝土基础，并在基础中埋入纵向钢筋，然后采用空心砖块砌筑墙体，最后在墙体外侧设置一层钢筋网，并涂上高性能复合砂浆。
2.3试验方案
本研究选取了四组试验样品进行研究。其中，对第一组试件不进行任何处理，作为基准组；对第二组试件仅进行了外覆一层钢筋网，但未喷涂高性能复合砂浆；对第三组试件外覆钢筋网并喷涂低品质砂浆；对第四组试件外覆钢筋网并喷涂高性能复合砂浆。在进行试验时，采用静力荷载方式进行加压，加压速率为每秒2mm，直至达到试验设定的极限荷载为止。
3.实验结果分析
通过试验，我们得到了如下结果：
3.1强度分析
在进行极限荷载试验时，第一组未加固样品在荷载达到40kN时出现明显裂缝，同时钢筋也明显变形；第二组仅加钢筋网样品在荷载达到52kN时出现明显裂缝；第三组低品质复合砂浆加固样品在荷载达到57kN时出现明显裂缝；而第四组高性能复合砂浆加固样品在荷载达到65kN时仍未出现明显裂缝。这表明，采用高性能复合砂浆和钢筋网能够有效地提高空斗墙的强度。
3.2变形分析
在荷载作用下，墙体会发生变形。通过试验，我们可以看到，加固前的试件变形较大，且容易发生破坏。而经过加固后，试件变形明显减小，且不容易发生破坏。尤其是采用高性能复合砂浆加固的试件，在荷载达到极限时，仅出现了局部裂缝，整体保持了较好的稳定性。
4.结论
本研究通过实验研究，探讨了采用高性能复合砂浆和钢筋网加固空斗墙的效果。结果表明，采用高性能复合砂浆和钢筋网的加固方式有效地提高了墙体的抗震性能，增加了抗拉强度和刚度，并减小了墙体的位移。因此，该加固方案在实际工程应用中具有广泛的前景和应用价值。
参考文献：
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