纤维增强复合材料(FRP)在结构加固中的应用

FRP复合材料（Fiber Reinforced Plastic）及其在土木工程中应用是土木工程领域的前沿课题之一,国内对这一领域的研究工作刚刚起步。本文在综合有关资料的基础上,综述了国内外对FRP复合材料及其在土木工程结构加固中应用的研究,介绍FRP复合材料在现代土木工程结构加固中应用的关键技术,最后展望FRP复合材料应用前景。     

FRP加固锈蚀钢筋混凝土梁的受弯性能分析(英文)

采用Ansys有限元软件对8根不同锈蚀率的FRP片材加固钢筋混凝土梁的受弯性能进行数值分析,研究纵筋锈蚀率对FRP加固梁的裂纹开展、破坏模式、承载能力以及延性和变形能力的影响.研究结果表明:低钢筋锈蚀率的梁发生受压区混凝土压碎破坏;中等锈蚀率的梁钢筋屈服后,钢筋与混凝土界面发生黏结滑移,最后FRP剥离破坏;高锈蚀率的梁钢筋没有达到屈服强度便发生黏结滑移,最后发生受压区混凝土压碎破坏.钢筋锈蚀越严重,FRP加固钢筋混凝土梁的承载力降低得越多.试件RCB-1(锈蚀率为0)的承载力为115 kN,而试件RCB-7(锈蚀率为20%)的承载力仅为42 kN.与FRP加固未锈蚀的钢筋混凝土梁相比,FRP加固锈蚀钢筋混凝土梁的变形能力较高.试件RCB-1和试件RCB-7的最大跨中挠度分别为20 mm和35 mm,而试件RCB-5(锈蚀率为10%)的最大跨中挠度达到了60 mm.     

FRP材料在桥梁工程中的应用前景展望

用以延长普通钢筋混凝土构件使用寿命的腐蚀控制措施不断失效，使人们对纤维增强聚合物(简称FRP)在既有结构的修补和修复，以及新建结构中的应用研究产生了极大兴趣．FRP材料的优点有抗电化学腐蚀性、高比强度、电绝缘性．现将对FRP材料在土木工程中的应用进程进行回顾，对FRP的应用前景作以前瞻，并将讨论FRP用于既有结构的修补．同时，还将介绍FRP应用于新建结构中，即作为原始承载构件、作为普通筋或者预应力筋用于混凝土构件中、作为混凝土的成型模板等几种应用型式。     

浅论碳纤维片材加固钢筋砼结构技术在工程中的应用

介绍了碳纤维材料及加固技术，并给出了碳纤维片材加固砼结构设计与计算通过工程实例，简要介绍了碳纤维加固混凝土技术的应用。     

新FRP技术加固钢筋混凝土矩形柱改善延性的试验研究

Reinforced concrete （RC） columns lacking adequately detailed transverse reinforcement do not possess the necessary ductility to dissipate seismic energy during a major earthquake without severe strength degradation. In this paper, a new retrofit method, which utilized fiber-reinforced plastics （FRP） confinement mechanism and anchorage of embedded bars, was developed aiming to retrofit non-ductile large RC rectangular columns to prevent the damage of the plastic hinges. Carbon FRP （CFRP） sheets and glass FRP （GFRP） bars were used in this test, and five scaled RC columns were tested to examine the function of this new method for improving the ductility of columns. Responses of columns were examined before and after being retrofitted. Test results indicate that this new composite method can be very effective to improve the anti-seismic behavior of non-ductile RC columns compared with normal CFRP sheets retrofitted column.     

FRP加固在役混凝土柱轴压试验方法

为研究FRP(fiber reinforced plastics)加固在役混凝土柱轴压性能的试验方法,采用后张预应力法对混凝土柱施加初始应力,然后采用附加刚性千斤顶加载法进行模拟FRP加固混凝土柱轴压加载试验,得到应力-应变全曲线。研究结果表明,该试验方法能较好地实现FRP加固在役混凝土柱轴心受压试验。     

FRP材料在某厂房屋架加固工程中的应用

通过某厂房屋架进行内力计算,分析杆件内力由于边界条件改变而变化的情况,验算承载力,并提出利用碳纤维布、玻璃纤维布加固屋架的方法及施工要点。     

碳纤维布加固混凝土结构技术及应用

介绍国内外对碳纤维材料加固技术的主要试验研究成果,结合工程实例讲述了碳纤维加固施工技术,并提出了一些补充建议,供设计及工程技术人员参考。     

BFRP加固钢筋混凝土梁的加固效果(英文)

通过改变加固的层数、横向锚固方式以及加固梁的初始条件,对比CFRP和GFRP的加固效果,对BFRP加固钢筋混凝土梁开展了实验研究.研究结果表明:相比1层BFRP,2层BFRP能明显提高加固梁的强度和刚度;BFRP的加固效果介于CFRP和GFRP之间;混凝土的初始裂缝对BFRP加固效果影响很小.试验中加固梁的失效形式多为弯曲裂缝引起的界面剥离破坏.从提高加固梁的极限承载力来看,沿全梁粘贴U形箍的锚固方式不如端部锚固效率高.最后,将5个加固指导规程中给出的CFRP剥离应变计算公式推广到BFRP加固中,得到保守的计算结果.     

预应力CFRP加固法在桥梁工程中的应用现状及展望

预应力CFRP加固法较非预应力CFRP加固法更能发挥CFRP高强的材料性能,具有更加广阔的应用前景。本文就预应力CFRP加固法的材料特点、预应力施加工艺、应用进展以及国内外的研究现状作了总结,并展望了此方法的未来研究方向。     

碳纤维布加固法在建筑工程中的应用

钢筋混凝土结构中,由于钢筋的锈蚀而使钢筋混凝土结构的耐久性大大降低.针对沿海建筑加固工程的设计、施工过程,对锈蚀钢筋混凝土构件的受弯破坏形态,提出了碳纤维布加固锈蚀钢筋混凝土结构的实用设计与施工方法.     

FRP片材在土木工程结构加固中的应用

现有的大量建筑物、构筑物、桥梁、隧道等土木工程结构由于地震、战争、老化、设计施工质量低劣,以及不合理使用、缺少维护保养和用途改变等原因,都亟需加固和维修.……     

浅析钢筋混凝土结构改造加固设计的特点和应用

针对钢筋混凝土结构的改造加固设计,结合工程实例阐述五种主要加固方法的技术特点和应用,可供钢筋混凝土结构加固设计借鉴、参考.     

钢筋混凝土结构工业厂房改造中的加固处理方法

本文通过分析工业厂房加固改造的基本原则,针对钢筋混凝土结构工业厂房常用加固材料的性能进行分析,并以某工程为例,针对其加固处理过程中的相关问题进行探讨,以期通过本文的阐述为保障工业厂房改扩建工程质量提供参考.     

钢筋混凝土结构工业厂房改造中的加固处理方法

我国工业发展初期是上世纪五十年代,由于当时的工业厂房设计水平低、施工工艺落后,普遍出现了裂缝、破损、露筋等质量缺陷,影响厂房的安全使用.因此必须进行加固处理.本文通过分析工业厂房加固改造的基本原则,针对钢筋混凝土结构工业厂房常用加固材料的性能进行分析,并以某工程为例,针对其加固处理过程中的相关问题进行探讨,以期通过本文的阐述为保障工业厂房改扩建工程质量提供参考.     

CFRP 加固技术在工程中的应用

碳纤维加固法具有高强度、抗腐蚀、轻质高效特点,由于碳纤维加固后的混凝土板是碳纤维构成的复合受力新体系,其各部分的受力分析、整体承载力、刚度的计算、结构的破坏模式及纤维的增强机理等又形成了混凝土板纤维加固技术中理论难点。本文对某厂大尺度混凝土楼盖开裂情况进行检测,介绍了开裂楼盖的碳纤维补强加固技术,分析了其可靠性和适用性。     

聚丙烯纤维与钢纤维混杂增强水泥基复合材料的断裂性能(英文)

本文讨论了聚丙烯纤维与３ 种尺寸的钢纤维混杂增强水泥基复合材料,总纤维体积率在０－４％ ～０－９５ ％ 范围内．采用带预制裂纹的、尺寸为１００ ｍｍ ×１００ ｍｍ ×５００ ｍｍ 的棱柱体四点弯曲试验,研究混杂纤维的阻裂效果．研究结果表明,在小变形范围内,聚丙烯纤维与钢纤维对于提高承载能力具有协同效应,但该效应随着变形的增加而消失．尺寸大、弹性模量高的钢纤维相对于尺寸小的钢纤维或弹性模量低的聚丙烯纤维而言,对于提高水泥基复合材料的能量吸收能力具有更好的效果．研究表明,荷载———裂纹张开位移曲线呈现“宽峰”或“多峰”形式时,复合材料静态使用条件的确定必须综合考虑材料的极限荷载及相应的裂缝宽度．     

喷射砼技术在钢筋混凝土梁加固中的应用

介绍了用喷射砼加固钢筋混凝土梁的施工工艺，并提出了喷射作业的若干注意事项。     

碳纤维布在钢筋混凝土梁中的加固应用

本文通过对某通信办公楼改造加固,重点分析了碳纤维材料性能、工作原理,以及施工中应注意事项,提出了碳纤维作为一种新型加固材料的优点及推广价值。