[科普中国]-方网玻璃

方网玻璃上包裹玻璃纤维布约束混凝土方柱与混凝土方柱的应变演化基本一致，在柱身中部横截面上，仍然是侧面混凝土应变先于棱角部位应变发展，破坏发生在棱角部位。

方网玻璃的应用研究背景采用高强度纤维材料( Fiber Reinforced Polymer，FRP) 加固混凝土圆柱时，FRP 对核心混凝土提供均匀的环向约束，因此混凝土在其横截面上的应变均匀发展． 而许多混凝土框架柱和桥墩是方形或矩形截面，当采用FRP 加固此类截面的构件时，构件的棱角和侧面受到的横向约束并不均匀。因此，随着混凝土受力状态的改变，构件的棱角和侧面应变的大小及发展速率均不一致，应力状态复杂。

实际工程中采用包裹FRP 片材加固方形和矩形截面混凝土墩柱时，需要对构件棱角进行倒角处理。即便如此，这类截面的混凝土墩柱通常是因棱角区域的应力集中而过早破坏，导致其承载能力和延性均远小于约束混凝土圆柱，并且计算分析过程都比圆柱复杂。目前国内外对于FRP 约束混凝土柱的研究多集中于其本构关系及抗震性能，对约束混凝土柱内部应变演化规律的研究还较少，而构件的应变演化规律可以深层次解析其破坏机理，从而在设计和施工时采取相应措施防范和延缓构件的破坏，提高加固后构件的力学性能。

方网玻璃的应用研究成果( 1) 轴压荷载作用下，混凝土方柱在柱身内部纵向截面上，应变演化方向为由纵向四等分点位置向中部发展； 在柱身中部横截面上，应变演化方向是由内到外、由侧面到棱角的发展方向；破坏发生在柱身中部的侧面上；

( 2) 全包裹玻璃纤维布约束混凝土方柱与混凝土方柱的应变演化基本一致，在柱身中部横截面上，仍然是侧面混凝土应变先于棱角部位应变发展，破坏发生在棱角部位；加载初期玻璃纤维布对方柱侧面的束缚作用较小，只有方柱截面膨胀至一定程度，纤维布才在棱角部位率先发挥约束作用；即使经过倒角处理，破坏位置仍发生在柱身中部的棱角处；

( 3) 间隔包裹玻璃纤维布条带加固的混凝土方柱，加载初期端部的纤维布条应变大于中部纤维布条的应变，加载后期中间纤维布条带应变达到上下纤维布条带的两倍以上，破坏位置发生在柱身中部；

( 4) 应变演化规律的数值模拟结果与试件的破坏位置均与试验结果一致，本文的计算分析方法可供混凝土方柱加固设计与施工时参考。1

本词条内容贡献者为:

黎明 - 副教授 - 西南大学