本实用新型属于建筑工程抗震加固技术领域，具体涉及到一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构。
背景技术：
填充墙框架结构是我国建筑工程中广泛使用结构体系之一，诸多研究表明填充墙存在对于整体的框架结构产生不利的约束效应，而我国现有的规范将填充墙视为非结构构件，忽略填充墙对框架结构整体刚度的影响。填充墙的施工出于简便高效，一般采用刚性连接，导致框架结构在地震中破坏程度高于理论设计。墙-框之间的柔性连接可以方便避免此现象的发生，填充墙与两侧的框架柱和上方框架梁的缝隙采用防火岩棉保温板进行填充。柔性连接不但可以有效改善填充墙对钢筋混凝土框架的不利约束作用，而且对于框架整体的耗能有所提高。
墙-框之间柔性连接的改造方式随着科研水平的发展出现多种形式，大多研究学者集中于填充墙框架在平面内抗震性能，忽略其在平面外承载力不足的缺点。多次震害中表明，填充墙的平面外倒塌对于人身和财产安全构成极大的威胁，由于地震的作用是随机的，柔性连接的填充墙框架结构相对于刚性连接在平面外的抗倒塌能力更弱，只单纯的考虑墙-框之间柔性连接减小填充墙对框架整体约束作用是不合理的，提高柔性连接的填充墙框架结构的平面外承载力具有较大的必要性，即现有技术中填充墙框架结构存在平面外承载力不足的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的是解决填充墙框架结构柔性连接平面外承载力不足的缺点，提出采用一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构。
为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：
一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构，所述填充墙框架结构包括框架梁、框架柱以及框架内的填充墙，还包括u型钢板、保温板、gfrp网格固定带，
所述填充墙框架结构的上框架梁底部焊接u型钢板，预防地震中gfrp网格固定带拉断剪坏后填充墙发生突然整体倒塌，进而增加填充墙的边界约束，
所述填充墙与上方框架梁及两侧框架柱之间的缝隙填充保温板，避免填充墙对框架梁柱节点造成剪切破坏，
所述gfrp网格固定带胶黏于所述填充墙框架结构的外表面，提高填充墙框架结构延性避免整体结构的脆性破坏，并且，所述gfrp网格固定带交叉处制有贯穿所述填充墙的锚孔，所述锚孔中安装有锚固。
优选，所述gfrp网格固定带菱形交叉缠绕胶黏所述填充墙框架结构，可最大化利用gfrp抗拉性能，降低加固成本。
优选，所述锚固穿过所述填充墙砌块与gfrp网格固定带交叉相处的gfrp网格固定带注胶连接，原因在于经诸多试验验证填充墙与gfrp网格固定带的粘结效果一般，在荷载作用下会导致gfrp与墙体大规模的剥离，因此本实用新型使用贯穿砌块锚固处理，加强gfrp与墙体粘结性避免因gfrp的剥离降低加固效果。
优选，所述锚孔的孔洞直径为8-10mm。
有益效果：本专利的填充墙框架结构采用墙-框柔性连接的形式削弱填充墙对框架结构的不利约束。gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构于中国地震局工程力学研究所测试，试验进行平面内外组合加载，经平面内1％层间位移角加载后，黏贴gfrp网格固定带填充墙面外承载力相较于普通填充墙提高60％，且gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构平面内的耗能能力优于普通实体填充墙提高15％。而且，gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构相较于普通填充墙具有较好延性，gfrp网格固定带粘结与填充墙表面能够替代填充墙分担部分面内外荷载，就破坏模式gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构相较于普通填充墙能够较好保证填充墙的整体性，避免震害中的整体倒塌。
而且，gfrp网格固定带交叉处进行锚固处理，提高gfrp网格固定带与填充墙的粘结性，充分发挥gfrp抗拉性能。gfrp网格固定带沿填充墙破坏形式交叉张贴，提高gfrp的利用率，减小加固的面积。gfrp网格固定带材料轻质、抗拉性能强，作为填充墙的加固施工高效易操作。
附图说明
图1为gfrp加固柔性连接的填充墙框架的整体结构图。
图2为gfrp加固柔性连接的填充墙框架的框架结构构造图。
图3为gfrp加固柔性连接的填充墙框架的填充墙框架结构构造图。
图4为gfrp加固柔性连接的填充墙框架的锚固局部示意图。
图5为gfrp加固柔性连接的填充墙框架的的锚孔局部示意图。
图6为gfrp加固柔性连接的填充墙框架的锚固后效果示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下对本实用新型的设计、实施方法以及注意事项进行详细的阐述。
实施例1
本例中所述gfrp网格固定带6为ewr400玻璃纤维布，所述gfrp网格固定带6与框架柱1、框架梁2、填充墙3的黏贴材料为乙烯基树脂胶。
砌筑所述填充墙3的砌块3-1为蒸压加气混凝土。
所述保温板5为防火岩棉保温板。
所述锚固7所用材料为gfrp网格固定带6制作，所述锚孔7-1的直径为8-10mm。
锚固7的制作材料为所述gfrp网格固定带6，制作锚固7的gfrp网格固定带6根据锚孔7-1的直径和填充墙3的厚度裁剪，裁剪gfrp网格固定带6的长度约比填充墙3厚度长160-200mm，使每端锚固7露出墙体80-100mm，然后裁剪出相应的方形网格布，沿方形网格布一边压实卷起，卷制直径略小于锚孔7-1直径时，取一根纤维丝沿锚固7一端进行缠绕捆扎，避免卷实的网格布脱开，即为锚固7，如图4所示。
所述gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构如下施工：
1)填充墙框架结构包括框架柱1、框架梁2以及框架内的填充墙3，
首先，对框架柱1、框架梁2进行配筋，框架支模前将上方框架梁2底部焊接u型钢板4，u型钢板4的预埋的位置参见图2中上方框架梁2底部未加固三角区域。然后，两侧的框架柱1预埋通长的拉结筋8，每隔两皮砖设置一处拉结筋8。进行预埋构件处理完成后进行整体浇筑，框架的施工完成后，沿两侧框架柱1和上方框架梁2内侧放置保温板5，所述保温板5的厚度约为20-30mm，所述保温板5与框架梁2、框架柱1之间缝隙采用聚氨酯密封胶进行密封。
上述构件布置完成后进行填充墙3的施工，填充墙3施工时填充墙3的砌块3-1整体在同一水平面，灰缝砂浆保持饱满便于后期gfrp网格固定带6的施工，施工完成后用聚氨酯密封胶将所述填充墙3与保温板5之间的缝隙密封。
上述步骤对柔性连接的构造完成即得填充墙框架结构，如图3所示。
2)填充墙框架结构的填充墙3养护完成后打锚孔7-1，所述锚孔7-1位置如图1所示，所述锚孔7-1的贯穿所述填充墙3，所述锚孔7-1的直径为8-10mm，如图5所示。所述锚孔7-1的施工完成后将锚孔7-1以及表面灰尘进行清理，然后将锚孔7穿入锚孔7-1，将锚固7两端缠绕的纤维丝取开，使gfrp网格固定带6制作的锚固7两端的纤维丝自然散开，锚固7纤维丝散开效果如图6所示。
3)gfrp网格固定带6加固粘贴的方法按照《碳纤维片材加固修复混凝土技术规程》中施工步骤进行施工，具体施工方法如下：
3.1)首先对加固区域进行基底处理，基底处理前用粉笔标出框架柱1、框架梁2以及填充墙3上加固区域位置，然后用打磨机除去填充墙3表面污渍以及多余砂浆，使填充墙3和混凝土表面露出粘结面，最后将打磨好的粘结面进行清理，保持加固区域清洁平整。
需要说明的是，本例黏贴gfrp网格固定带6专用胶为乙烯基树脂，自然状态下该胶体不会凝固，需要惨入一定量的固化剂和催化剂。根据厂商提供技术指标，固化剂为甲乙酮，催化剂为萘酸钴，乙烯基树脂、甲乙酮、萘酸钴惨入比例为1:0.03:0.007，调试胶体比例时可以根据施工时间进行微小的调动。
3.2)gfrp网格固定带6采用交叉粘贴于填充墙3，同时，对于填充墙3易破坏区域进一步黏贴gfrp网格固定带6进行着重加固，使加固效果最大化。
黏贴时，将准备好的gfrp网格固定带6卷起，采用滚筒和毛刷将树脂胶涂刷需要填充墙框架结构加固的区域(根据施工人数决定一次涂刷的面积)，然后再将gfrp网格固定带6表面均匀的涂刷粘结胶。涂刷后的gfrp网格固定带6进行紧密黏贴在需加固区域，表面有气用硬板将其挤出，gfrp网格固定带6黏贴至锚固区域时，使用胶枪或针管将胶体注入锚孔7-1内直至锚孔7-1另一侧内有胶体溢出。
填充墙框架粘结后进行6-10天的养护期后即得gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构，如图1所示。
实施例2
按照实施例1的施工方法即得一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构。
一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构，如图1所示，所述填充墙框架结构包括框架梁1、框架柱2以及框架内的填充墙3，还包括u型钢板4、保温板5、gfrp网格固定带6，
上方框架梁2底部焊接u型钢板4，所述填充墙3与上方框架梁2及两侧框架柱1之间的缝隙填充保温板5，
所述gfrp网格固定带6胶黏于所述填充墙框架结构的外表面，所述gfrp网格固定带6交叉处制有贯穿所述填充墙3的锚孔7-1，并且，所述锚孔7-1中安装有锚固7。
本例的gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构于中国地震局工程力学研究所(哈尔滨)提供条件进行平面内外组合加载测试，同时设置普通填充墙框架结构作为对照组同步测试，两组测试步骤相同，具体操作如下：
1)行竖向加载，取柱端轴压比为0.4，目标值为321.6kn，加载梯度为0.5n/s。
2)竖向加载完成后进行面内加载，面内采用循坏往复拟静力加载，由荷载-位移协同控制，荷载的加载梯度为10kn/s，位移加载按屈服位移的倍数增加，目标值为1％层间位移角。
3)平面内加载完成后，进行平面内卸载。卸载完成后进行平面外的加载，平面外采用四点分配自制钢结构的加载，加载点为填充墙四分点处，加载方式采用单向单调加载，面外同样采用荷载-位移协同控制，观察力-位移曲线。同时，试验采用荷载控制，梯度为1kn，平面外出现明显屈服变化时，采用位移控制，加载梯度为1mm，当加载至峰值荷载的80％或位移至50mm(墙体厚度的50％)，认定结构为最终失效模式。
需要说明的是，普通填充墙框架结构与本例的gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构采用相同材料制备。普通填充墙框架结构包括框架梁1、框架柱2以及框架内的填充墙3构成，普通填充墙框架结构的框架采用与gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构相同框架，框架配筋均相同、填充墙3所用砌块相同，而且框架均由同一熟练瓦工砌筑。
试验结果表明，对照组普通填充墙框架结构经平面内损伤后，平面外的承载力为50kn。本例按平面内相同条件下加载，平面外的承载力高达80kn，相较于普通填充墙提高了60％。经面外破坏后gfrp的整体性优于对照组普通实体填充墙，且gfrp加固后的填充墙具有较高的耗能能力，提高了结构抗侧能力。
本例的gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构采用墙-框柔性连接的形式削弱填充墙对框架结构的不利约束，提高填充墙框架结构延性，避免整体结构的脆性破坏，有效提高墙体的自身承载力，避免填充墙自身过早倒塌，而且，gfrp网格固定带沿填充墙破坏形式交叉张贴，提高gfrp的利用率，减小加固的面积，最后，gfrp网格固定带材料轻质、抗拉性能强，作为填充墙的加固施工高效易操作。
此外，gfrp网格固定带交叉处进行锚固处理，提高gfrp网格固定带与填充墙的粘结性，充分发挥gfrp抗拉性能。
需要说明的是，未锚固时在填充墙3与gfrp网格固定带6粘结力测试中会发现墙体与gfrp网格固定带6出现剥离现象，不能完全发挥gfrp抗拉强度高的优势，加固效果达不到理想状态。采用锚固7锚固的目的也是为了弥补这一缺陷，因此以gfrp网格固定带6制作锚固7，增大填充墙3与gfrp网格固定带6粘结力，充分利用gfrp抗拉性能高的特点。每条gfrp网格固定带6重复所述步骤进行黏贴，粘结完成后检查粘结效果，粘结力较弱的地方进行补胶处理。
以上所述为本实用新型具体实施方式，一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构充分利用gfrp的轻质、强度高、弹性好、耐腐蚀等优点，将gfrp应用到柔性连接的填充墙框架，改善柔性连接平面外承载力不足的缺点。
本实用新型还存在一定范围内的改进与修饰，在不脱离本实用新型的技术实施和原理基础上的等同变化均属于本实用新型的保护范围。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的但不限于具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
1.一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构，所述填充墙框架结构包括框架梁、框架柱以及框架内的填充墙；
其特征是，
还包括u型钢板、保温板、gfrp网格固定带，
所述填充墙框架结构的上框架梁底部焊接u型钢板增加填充墙的边界约束，
所述填充墙与上方框架梁及两侧框架柱之间的缝隙填充保温板，避免填充墙对框架梁柱节点造成剪切破坏，
所述gfrp网格固定带胶黏于所述填充墙框架结构的外表面，提高填充墙框架结构延性避免整体结构的脆性破坏，
此外，所述gfrp网格固定带交叉处制有贯穿所述填充墙的锚孔，并且，所述锚孔中安装有锚固。
2.根据权利要求1所述一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构，其特征是，所述gfrp网格固定带菱形交叉缠绕胶黏所述填充墙框架结构。
3.根据权利要求1所述一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构，其特征是，所述锚固穿过所述填充墙砌块与gfrp网格固定带交叉相处的gfrp网格固定带注胶连接。
4.根据权利要求1所述一种gfrp加固柔性连接的填充墙框架结构，其特征是，所述锚孔的孔洞直径为8-10mm。
技术总结