关于土木工程中的FRP应用问题

近年来,纤维增强复合材料筋（FRP筋）代替普通钢筋已引起土木科技工作者的广泛关注,纤维增强复合材料型材代替型钢已用于试点工程实践。同时,国外关于粘贴纤维片材加固混凝土结构的研究及应用也非常盛行,由于纤维增强复合材料强度很高,弹模与钢材基本持平,当结构破坏或不能正常使用时一般其强度不能得以充分发挥。因此,开展例如纤维增强复合材料预应力混凝土结构等研究。为达到既提高工程的耐久性,又使纤维增强聚合物的强度得以充分发挥的工程应用之目的具有重要意义。     

FRP加固混凝土结构技术的研究及应用

FRP材料具有质轻高强、抗疲劳强度高、耐久性能好、耐磨损、抗老化等特点,用于混凝土构件的加固补强,本文介绍国内外FRP加固混凝土结构的计算理论及工程应用方面的有关研究成果,对FRP加固技术的研究热点及研究现状进行了总结与回顾,并提出今后发展的建议。     

FRP加固砌体结构的研究与应用

外贴纤维增强高分子聚合物复合材料（FRP）加固技术近年来在砌体结构的修复加固中得到应用．外贴FRP加固技术既适用于墙体局部开裂的加固又适用于墙体承载力不足的加固．介绍了近年来,国内外学者研究、开发和应用FRP材料进行砌体结构加固的试验和理论研究进展,详细介绍了FRP加固砌体结构抗剪、抗震、平面外抗弯性能以及FRP与砌体黏结性能研究进展．研究成果表明,外贴FRP加固可以提高砌体结构的抗剪和平面外抗弯极限承载力,改善结构的抗震性能,避免了由于砖砌体的脆性破坏而导致整体结构的突然破坏．同时介绍了欧洲古建筑采用FRP进行修复加固等FRP加固砌体结构工程应用情况．在总结以往研究成果的基础上提出了有关设计、施工建议,供实际加固改造工程应用参考．     

FRP加固钢筋混凝土梁壁厚计算

在外部粘贴纤维增强复合材料 (FRP)来加固钢筋混凝土梁主要有 2种粘贴方式 ,即只在梁的底部粘贴和在梁的整个下半部粘贴 FRP。根据钢筋的屈服应变和 FRP的极限应变大小 ,通过理论分析分别给出了 2种粘贴方式下 FRP的最小厚度与最大厚度 ,并进行了实例计算。其结果为 FRP加固层的厚度确定提供了取值范围 ,对钢筋混凝土梁的加固方案设计具有参考价值。     

纤维增强复合材料(FRP)的研究与应用

在介绍了纤维增强复合材料（FRP）的材料性能及其应用形式和应用领域的基础上，对FRP的研究与应用进行了总结和回顾，同时指出了存在的一些问题。然后介绍了碳纤维布修复补强工法，目的是使FRP更利于土木工程的应用，增强结构的使用性能。主要的方法是理论和实践相结合。结果表明，加固后的建筑结构性能良好。所以运用FRP对结构进行加固是一种行之有效的方法，具有很大的发展空间及前景。     

FRP加固钢筋混凝土结构阻锈性能的研究

研究了纤维增强聚合物(fiber reinforced polymer/plastic,FRP)加固锈蚀混凝土结构抗腐蚀特性,并与2种常用的阻锈材料(硅烷和Sika903)进行了比较.试验研究了FRP种类(碳纤维布(carbon fiber reinforced poly-mer/plastic,CFRP)、玄武岩纤维布(basalt fiber reinforced polymer/plastic,BFRP)和聚乙烯纤维布(polyethylene fiber reinforced polymer/plastic,PEFRP))、环氧树脂对阻锈性能的影响,试验研究表明:几种阻锈材料表现出不同的阻锈能力,CFRP、BFRP和PEFRP加固试件的理论锈蚀率(由实测的腐蚀电流确定)分别是标准试件(未保护试件)的13.9%、23.6%和17.2%;硅烷保护试件的理论锈蚀率与FRP系列差别不大,是标准试件的22.5%;Sika903阻锈蚀能力稍差,理论锈蚀率是标准试件的44.3%;单独使用环氧树脂可以取得良好的阻锈效果,理论锈蚀率是标准试件的20.7%.     

碳纤维增强塑料筋(CFRP)的应用及研究

碳纤维增强塑料筋可以解决钢筋混凝土存在的钢筋锈蚀问题,且抗拉强度远大于普通钢筋的抗拉强度,适合用于混凝土结构,特别是预应力混凝土结构。文章详细介绍碳纤维增强塑料筋的性能、优点及国内外碳纤维增强塑料筋的研究现状、应用及展望。     

FRP材料嵌入式加固混凝土梁承载力研究

目前,国内外学者对FRP材料嵌入式加固钢筋混凝土梁做了很多研究,本文通过试验对FRP材料嵌入式加固钢筋混凝土梁承载力进行了研究,并在前人单筋加固承载力计算公式的基础上,结合试验,推导出了多筋加固承载力计算公式.     

新型FRP筋在混凝土结构中的应用及研究

钢筋锈蚀是影响混凝土结构耐久性的首要因素,而纤维增强聚合物筋（FRP筋）是一种具有高强、轻质、耐腐蚀、耐疲劳等特点的新型复合材料,用其代替钢筋是解决钢筋锈蚀问题的新途径之一。本文对新型FRP筋的基本性能及特点进行分析,并介绍了国内外有关FRP筋的最新研究进展。     

FRP筋性能及在混凝土结构中的应用

简要介绍了FRP筋的类型及生产过程,重点讲述了FRP筋的力学特性及在混凝土工程结构中的应用.     

Wenchuan Post-earthquake Reconstruction by Utilizing Composite Tubular Construction and FRP Retrofitting Technology

This paper presents two possible construction methods that could be adopted in the Wenchuan post-earthquake reconstruction.One is the composite tubular construction and the other is FRP(Fibre Reinforced Polymer) retrofitting technology.The background of these two methods,the existing research and relevance to Whenchuan post-earthquake reconstruction are described.     

碳纤维加固混凝土外伸梁斜截面破坏形态浅析

采用对比试验方法分别研究了混凝土外伸梁负弯矩区段应用U形粘贴进行抗剪加固时，在不同粘贴高度和有无压条情况下，梁斜截面的受力性能和破坏特征。在对比破坏特征的基础上，对混凝土梁负弯矩区段抗剪加固机理进行了分析，并指出了在加固设计和工程应用中应注意的问题。     

纤维布在砌体结构加固中的应用

对纤维布加固砌体结构技术的研究进展进行了概述,包括纤维布和砌体界面上的黏结特性、加固后墙体在平面内外的受力性能、纤维布的锚固措施、从结构层次上对砌体结构的加固、砌体结构与纤维布的数值分析方法 5个方面.对此提出了现阶段研究存在的不足,为纤维布加固砌体结构技术的发展提供了借鉴.     

FRP筋混凝土锚固长度的试验研究

纤维增强复合材料（Fiber-reinforced polymer,FRP）优越的耐腐蚀性可以避免筋材锈蚀引起的混凝土结构劣化。基于此,FRP筋混凝土受到国内外广大研究学者的关注。FRP筋与混凝土的粘结性能和锚固长度是影响FRP筋和混凝土协同工作的主要因素。本文对不同FRP筋混凝土试件进行拉拔试验,分析其损伤机理和粘结强度,推导不同FRP筋的锚固长度计算公式,为工程应用提供理论指导与依据。     

FRP筋与混凝土粘结滑移数值模拟

目的对FRP筋与混凝土粘结滑移性能进行数值模拟.方法利用ANSYS非线性有限元程序,对混凝土、FRP筋以及两者之间的粘结滑移作用分别采用不同的单元类型,考虑各材料及其之间的本构关系,对FRP筋混凝土拉拔试件建立分离式的有限元模型,并对其进行计算分析,进一步将计算结果与试验结果进行对比分析.结果对比研究表明,拉拔试件的荷载-加载端、自由端滑移曲线与试验曲线相比,两者吻合较好,且荷载-加载端滑移曲线与试验曲线的吻合程度比自由端要好.另外,模拟得到的试件极限荷载、粘结应力峰值与试验结果均吻合较好,而其相对应的滑移计算值与试验结果相比略大.结论ANSYS非线性有限元程序能够有效地模拟FRP筋和混凝土之间的粘结滑移作用,可以得到较为准确的极限状态值,也能较为准确地模拟粘结滑移的真实受力过程.     

预应力FRP套筒在补强混凝土柱中的应用

为了弥补普通FRP在补强混凝土柱时,由于FRP被动约束导致其应变滞后,从而不能有效地发挥FRP的高强抗拉性能来最大限度提高补强后混凝土柱的轴向极限承载力,提出采用高效膨胀混凝土高压灌入FRP套筒,通过控制膨胀参数给FRP套筒施加一定的预拉应力,使得FRP套筒更早、更快、更好地约束核心混凝土。分析结果表明,预应力的FRP套筒补强混凝土柱的效果明显高于一般的FRP材质。     

FRP筋混凝土梁变形计算与控制研究

由于FRP筋特殊的材料性能,导致其混凝土梁的挠度较大。在国外有关成果的基础上,给出了FRP筋混凝土梁的挠度计算建议方法及“有效惯性矩”的表达式,同时提出了设计时不需进行挠度验算的最大跨高比限值的计算公式及相应的基于挠度控制的承载力设计方法,对工程应用有着实际的指导作用。     

高延性FRP加固RC矩形柱抗震性能

为了研究地震作用下高延性纤维增强复合材料(large-rupture-strain fiber reinforced polymer,LRS FRP)加固非延性钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)方柱的抗震性能,对7个FRP加固RC方柱进行了拟静力试验.试验试件包括1根对比柱,1根碳纤维(carb...