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“可彎曲”混凝土給農村危房穿上抗震“鎧甲”
更新時間:2019-04-15 19:01:43 字號:T|T
當前,我國脫貧攻堅已到關鍵階段,作為其中重要環節的農村危房改造,備受關注。為加快推進農村危房改造工作,住房和城鄉建設部辦公廳于2018

當前,我國脫貧攻堅已到關鍵階段,作為其中重要環節的農村危房改造,備受關注。為加快推進農村危房改造工作,住房和城鄉建設部辦公廳于2018年3月28日專門印發了《農村危房改造基本安全技術導則》(以下簡稱《導則》),要求各地在參照執行的同時,結合實際細化,針對不同結構類型農房,制訂既能保證安全又不盲目提高建設標準的地方標準,切實讓農村困難群眾住得安全又不增加負擔。
究竟什么樣的改造才是符合基本安全要求的?《導則》對此作出明確規定:必須保證改造后農房正常使用安全與基本使用功能;當遭受相當于本地區抗震設防烈度的地震影響時,不致造成農房倒塌或發生危及生命的嚴重破壞。同時,《導則》還要求:在安全、經濟可行的前提下,鼓勵新技術、新材料、新工藝在農村危房改造中應用和推廣。
農村危房改造的***終目的是確保房屋本身更加牢固,讓老百姓住的更安全。這其中,新技術和新材料的運用很有必要。經過多年來的持續研發,3月30日,西安建筑科技大學正式對外發布了“高延性混凝土應用加固技術”。該校土木工程學院鄧明科教授團隊基于微觀力學的設計原理,以水泥、石英砂等為基體,研發出了纖維增強復合材料——“高延性混凝土”,并形成了由材料到結構、設計到施工、試驗研究到工程應用的系列加固技術。
“汶川地震發生后,我作為深入震區的專家之一,看到震后滿目瘡痍的場景震驚了,房屋夷為平地,尤其是村鎮房屋‘全軍覆沒’,成為一塊塊磚頭,人員傷亡和經濟損失慘烈。地震作用下,由于混凝土材料的脆性以及變形能力不足,導致鋼筋混凝土框架柱、連梁、剪力墻等構件被破壞,結果造成房屋結構嚴重損壞直至發生倒塌。”從汶川回來后,鄧明科的心情久久不能平息,一直思考如何突破現有砌體的抗拉強度低、抗裂性能差、材料自身脆弱、砌體結構整體性較差的現狀,如何提高砌體結構的抗震性能,避免災害的再次發生。
不久后,鄧明科提出了“高延性混凝土構件抗剪機理與設計方法研究”課題。從材料延性出發,利用高延性混凝土的高韌性和高耐損傷能力,針對高延性混凝土“梁、柱、剪力墻”的破壞形態、延性剪切破壞機理、受剪承載力、非線性分析等關鍵問題,進行系統的試驗研究和理論分析,為高延性混凝土在抗震結構中的應用和震后免修復設計尋找科學依據。
歷經多年的不懈努力,鄧明科和其團隊利用陜西當地的材料資源,經過數百次材料試配、纖維界面改性和設計參數調整,成功配制出具有高強度、高韌性、高抗裂性能和高耐損傷能力的高延性混凝土,并系統開展了高延性混凝土抗壓韌性、彎曲韌性、抗壓強度和尺寸效應的試驗研究,還率先攻克了高延性混凝土專用纖維的國產化制備關鍵技術。
“傳統房屋,一般是砂漿、泥漿砌起來的,砂漿、泥漿和磚都屬于脆性材料,砌起來后,塊與塊之間是分散的,沒有整體性,高延性混凝土與普通混凝土相比******的優勢是具有很好的延展性,不僅強度高,還韌性好,抹上它之后,好比讓傳統的砌體結構穿上了具有韌性還很堅強的外衣一樣,即使達到汶川地震震中的強度,房屋也不會出現裂縫,更不會發生坍塌。經過測試,高延性混凝土可抵抗9度以上地震。”鄧明科教授介紹說。
目前,“高延性混凝土應用技術”已獲得60項國家專利,已成功應用于全國20多個省市,包括唐韓休墓壁畫整體加固搬遷,安徽毛坦廠中學加固,以及云南和寧夏、云南等省市危舊房改造等,且覆蓋農村危舊房改造、中小學宿舍加固、文物保護、軍民融合等多個領域。
對“高延性混凝土應用技術”有過全面了解的住房城鄉建設部科技與產業化發展中心性能認定處處長高真表示,高延性混凝土能夠提升城鎮房屋建筑抗震防災能力,它的推廣及應用,將為如期實現黨中央脫貧攻堅“兩不愁、三保障”總體目標中“住房安全有保障”提供有力支撐。
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