高延性混凝土加固農(nóng)房振動臺實驗3月19日在西安建筑科技大學(xué)草堂校區(qū)舉行。該實驗通過現(xiàn)場觀摩、線上直播的形式舉行，讓業(yè)界和網(wǎng)友驚嘆科技的力量。
鄧明科（中）現(xiàn)場介紹高延性混凝土加固農(nóng)房振動臺實驗
一位業(yè)內(nèi)人士坦言，我國村鎮(zhèn)建筑中由于砌體結(jié)構(gòu)(大量采用泥漿磚塊或不達(dá)標(biāo)的水泥砂漿砌筑的房屋）抗剪強(qiáng)度低、抗震性能差，極易在地震中發(fā)生倒塌等各項問題成為業(yè)界攻關(guān)和熱議的課題。西安建筑科技大學(xué)高延性混凝土材料與結(jié)構(gòu)研究所研發(fā)的“高延性混凝土農(nóng)房抗震”加固技術(shù)，能大幅度提高該類結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能。
當(dāng)日，“高延性混凝土加固技術(shù)”項目負(fù)責(zé)人、西安建筑科技大學(xué)鄧明科教授現(xiàn)場介紹，高延性混凝土是基于微觀力學(xué)的設(shè)計原理，以水泥和石英砂等為基體的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，與普通混凝土相比，由于加入了專用纖維，具備高強(qiáng)度、高韌性、高耐損傷能力，其拉伸變形可達(dá)普通混凝土的100倍以上，也被稱為“可彎曲的混凝土”，用它加固的磚墻抗沖擊和抗倒塌能力可以提高10倍以上，可節(jié)省工期70%，節(jié)省材料70%，最多節(jié)省造價30%，還不會改變外立面。
工作人員查驗實驗效果
本次實驗，在實驗現(xiàn)場設(shè)計了兩個完全相同的砌體結(jié)構(gòu)模型，均以寧夏黃土砌筑的木頂磚瓦農(nóng)房為原型，其中一個為未加固房屋，另一個為高延性混凝土面層加固房屋。兩個縮尺模型一起安裝在該校結(jié)構(gòu)工程與抗震教育部重點實驗室的振動臺上，共同經(jīng)受振動臺輸出的模擬實際地震波的破壞性實驗考驗。
當(dāng)日15時許，實驗開始，兩個模型依次接受6度設(shè)防、7度設(shè)防、8度設(shè)防、9度設(shè)防等不同工況的“地震”考驗。隨著“地震”烈度的逐級增長，采用高延性混凝土加固的農(nóng)房模型從巋然不動到最后僅產(chǎn)生了少量裂縫，而未加固的房屋則在震動過程中搖擺劇烈，受損嚴(yán)重。當(dāng)?shù)竭_(dá)9度罕遇地震波后，未經(jīng)加固的房屋搖晃劇烈，山墻倒塌，塵土飛揚(yáng)，受損嚴(yán)重，現(xiàn)場狼藉一片。而經(jīng)過高延性混凝土加固的另一座房屋只是輕微晃動，只產(chǎn)生了少量的裂縫。對此實驗的抗震效果，讓在場的觀摩者驚嘆。
現(xiàn)場實驗效果對比
2008年，剛博士畢業(yè)的鄧明科作為住建部首批抗震救災(zāi)專家組成員，前往四川綿竹等地震重災(zāi)區(qū)指導(dǎo)災(zāi)后重建。此后，他致力于利用建筑材料自身的延性來改善結(jié)構(gòu)抗震性能。鄧明科說：“未來，我們將進(jìn)一步響應(yīng)國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，服務(wù)新農(nóng)村建設(shè)，讓老百姓住上更安全的房屋?！?
據(jù)了解，目前，高延性混凝土加固技術(shù)已廣泛應(yīng)用于房屋加固、建筑結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域，并形成一套由材料到結(jié)構(gòu)、設(shè)計到施工、試驗研究到工程應(yīng)用等方面構(gòu)成的較為成熟的技術(shù)體系，獲準(zhǔn)80余項國家專利，被列為2018年全國建設(shè)行業(yè)科技成果推廣項目，成功為全國28個省市數(shù)千棟民房提升了抗震防災(zāi)能力，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
