FRP布加固RC梁弯曲疲劳性能研究现状与建议

FRP作为一种新兴材料,其在实际结构疲劳加固中的应用随着价格的降低而飞速发展。主要介绍了国内外关于不同 FRP布加固钢筋混凝土梁弯曲疲劳性能的试验研究与理论分析,结合课题组进行的玄武岩纤维布（BFRP）加固 RC梁试验情况,为今后FRP布加固RC梁弯曲疲劳性能的研究方向提出几点建议,有利于该学科的发展。     

预应力FRP布锚具的研究与发展

FRP布加固钢筋混凝土结构是一种新型的加固方法,外贴FRP布的传统加固方法,对FRP布材料性能利用率较低。预应力FRP加固是提高材料性能的有效方法之一,但张拉装置是施加预应力的关键问题。本文对FRP布张拉装置进行了较系统的总结与分析,并针对研究现状提出未来发展方向与建议。     

FRP加固钢筋混凝土梁非线性有限元分析

在GFRP布加固钢筋混凝土梁受弯试验的基础上,考虑钢筋、混凝土的材料非线性行为,采用有限元法对FRP加固钢筋混凝土梁的受弯力学性能进行了数值模拟和分析,并与试验结果进行了比较.根据计算结果,分析了FRP加固钢筋混凝土梁的极限荷载、剥离荷载、FRP的应变分布、FRP端部区应力分布情况及受力机理.分析结果表明,非线性有限元法可以很好地模拟FRP加固钢筋混凝土梁的受力性能,并能预测FRP加固钢筋混凝土梁发生剥离破坏的荷载.     

FRP包裹钢筋混凝土墩柱抗震性能的有限元分析

利用FRP对钢筋混凝土结构进行抗震加固是一种有效的结构加固方法.介绍了FRP材料对钢筋混凝土结构进行抗震加固的机理;对混凝土材料,采用两种不同的应力应变关系,利用有限元软件ANSYS模拟了在轴向力和单调水平荷载作用下的钢筋混凝土柱(未加固柱)的力学响应,并与FRP加固柱的力学性能进行了对比,验证了FRP抗震加固方法的有效性,为试验研究及工程加固提供了理论指导.     

FRP加固混凝土柱研究综述

纤维增强塑料（FRP）以其抗拉强度高、质量轻、耐腐蚀、易于加工等特点而倍受土木工程界的关注,在工程中有着广泛的应用．在阅读大量国内外相关文献的基础上,首先简要介绍了FRP发展的历史,着重从加固机理、应力一应变关系曲线、强度模型、偏心受压、抗震、耐久性等方面阐述了FRP约束混凝土柱的发展现状．最后指出在FRP约束混凝土柱中存在尺寸效应．讨论了在FRP加固混凝土柱的研究中还没有解决的尺寸效应问题．     

FRP加固已腐蚀混凝土梁的抗疲劳耐久性研究

介绍了碳纤维布（CFRP）加固腐蚀钢筋混凝土的梁静载和疲劳试验过程,探讨了加固方式和纤维布性能对疲劳寿命的影响。试验对象为6根FRP加固腐蚀梁、1根腐蚀未加固梁和1根标准梁（未腐蚀未加固）;加固方式分别是CFRP缠绕加固梁和FRP在梁底抗弯加固且缠绕纤维布;试验过程中3根梁作静载试验,5根梁作疲劳试验。试验结果表明：FRP加固腐蚀梁的静载极限承载力比标准梁提高37％～38％;加固腐蚀梁的疲劳寿命是未加固梁的2～6倍,但低于标准梁。     

HB-FRP加固混凝土梁研究综述

为总结混合粘贴纤维复合材料(HB-FRP)加固方法的研究成果, 推动其在混凝土梁维修加固领域的更广泛应用, 调研了HB-FRP加固法的研究现状, 揭示了外贴HB-FRP在外荷载和环境侵蚀下容易发生剥离的问题; 阐述了HB-FRP抑制FRP加固后剥离的工作机理, 分析了HB-FRP加固体系的构造特征及其对界面黏结力的影响; 总结了已有黏结-滑移模型和剥离荷载模型, 研究了加固梁的抗弯和抗剪性能; 分析了当前工作的不足, 并展望了下一步的研究方向和思路。分析结果表明: 外荷载和环境侵蚀均可能引起FRP剥离, HB-FRP加固同时发挥了化学黏结、摩擦和销栓作用, 有效地抑制了FRP剥离; 目前几种HB-FRP黏结-滑移关系的主要区别为达到界面黏结强度时FRP是否会发生稳定的滑移; 黏结界面极限剥离荷载取决于其黏结-滑移关系; HB-FRP加固可用于正截面抗弯和斜截面抗剪, 加固梁承载力和加固效率可得到大幅提高; 增加FRP配置率和钢扣件数量能有效提高加固梁的抗弯能力, 钢扣件间距对加固梁承载力的影响和加固设计准则还不明确, 裂缝和外荷载对加固梁的剥离荷载、材料利用率和破坏模式影响显著; 加固梁抗剪强度的增加主要来自FRP和混凝土提供的剪力, 而箍筋的影响较弱; 增加FRP加固量和减小条带间距能显著提高加固梁的抗剪承载力; 后续应继续研究HB-FRP加固设计理论, 提出考虑材料与构造特征的黏结特性计算模型和基于界面剪力的HB-FRP钢扣件间距设计方法, 进而建立HB-FRP加固混凝土梁的优化抗弯、抗剪设计方法和设计公式。      

纤维增强复合材料在结构加固中的应用研究

纤维增强复合材料在结构加固中的研究和应用成为当前热点。基于FRP材料的分类和特点,比较了各种材料的性能和特点,分别对其在土木工程各领域的应用进行分析,从而发现在结构加固中存在的问题,并提出解决办法,最后对其在结构加固方面的研究与应用进行展望。     

预应力CFRP加固混凝土柱抗震性能的数值分析

采用预应力CFRP片材加固钢筋混凝土柱,可以提高柱的抗震性能．本文采用有限元分析软件ANSYS,对预应力CFRP片材加固钢筋混凝土柱的低周反复荷载试验过程进行了数值模拟分析,提出了分析同类问题的有限元算法,研究了预应力大小对预应力FRP片材加固钢筋混凝土柱抗震性能的影响,分析了预应力FRP片材加固钢筋混凝土柱的破坏机理．分析结果表明：随着FRP片材预应力度的增加,被加固柱的滞回曲线趋于饱满,滞回环的外包面积增大,延性增加,其耗能能力和抗震性能显著提高．     

基于BP神经网络的FRP加固混凝土柱承载力预测

为提高纤维增强复合材料(FRP)加固混凝土轴压柱承载力的计算精度,建立了FRP加固混凝土轴压柱承载力的BP神经网络预测模型.利用大量试验数据对神经网络模型进行训练,并用训练成熟的神经网络模型对FRP加固混凝土轴压柱的承载力进行了预测.通过模型预测值与试验结果的比较,证明该模型的预测结果具有一定的可信度,最大误差不超过15%,比其他计算模型的精度高.     

用FRP加固圬工拱桥

概述对于历史遗存,作为文化传承载体的圬工拱桥,应予以加倍关注。经过了几百年、上千年的沧桑岁月,很多圬工拱桥濒于破坏,急需抢救性加固。引起破坏的原因是多方面的,除了荷载、环境、地基沉陷外,还可能有地震、爆炸等意外事件的原因。对它们的修理加固,往往不在于他们的使用价值而在于保护价值。作为桥梁结构的加固材料,FRP(纤维增强聚合物)异军突起。或将FRP织物粘贴在结构表面,或将FRP棒(板)材嵌入混凝土保护层中。FRP的     

几种加固旧桥的新技术

在分析目前我国公路桥梁现状的基础上，综述了近年来几种国内外旧桥加固技术——植筋加固桥面、FRP加固技术及其改进、填芯法加固技术、剪力键法及直接喷涂法，评述各自优缺点。最后在评述以上新技术以及其他已成熟应用技术的基础上，给出桥梁加固工程的几点实际应用原则并展望了未来加固技术。     

复合材料加固技术中粘结破坏问题的探析

纤维增强塑料(FRP)复合材料用于结构构件的加固、修补是一项新技术．本文侧重总结和分析了该技术在应用中存在的关键问题,讨论了影响结构粘结破坏的主要因素和改善粘结破坏、提高加固效率的技术措施．     

纤维增强聚合物抗震加固混凝土柱研究综述

纤维增强聚合物以其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳及其温度稳定性而受到土木工程界的日益关注，近年来被广泛地用于各种形式结构的修复与加固，甚至在新结构中也有所应用。本文从约束混凝土的应力-应变关系、主要试验结论以及国内外相关设计规范／指南等方面回顾了FRP约束混凝土柱的研究现状，指出今后研究中需要解决的若干关键问题。     

FRP加固病害混凝土受弯构件的抗弯性能研究

应用弹性力学理论分析了粘贴碳纤维加固钢筋混凝土梁前后以及考虑预载作用下加固梁的受弯全过程。计算梁体极限荷载承载力并将计算结果与试验结果进行比较。结果表明,与普通钢筋混凝土梁相比,采用FRP加固的钢筋混凝土梁的强度、刚度、抗裂缝能力、耐久性有明显提高。     

预应力FRP加固木梁的初始预应力值研究

在土木工程结构中,增强的先进木质结构能够使现代木质结构发挥更大的作用.本文探讨了一种新的预应力FRP片材外贴木梁的加固技术.推导出了初始预应力公式,并通过试验实测了预应力FRP加固木梁的初始预应力,理论分析与试验结果吻合较好.     

采用部分区段粘贴FRP方法加固混凝土梁

用FRP加固混凝土桥梁的方法已很普及,但它会导致结构延性下降,即超脆性破坏,分析和试验证明,将全长粘贴FRP改为只粘贴两端而中部不粘贴的部分区段粘贴法,可以改善被加固结构的延性。     

FRP网络加固桥梁水下结构技术研究与应用

该研究项目是为研究复合混凝土柱的设计方案,不使用含铁材料,但具有较高的刚度。这是为了避免当前由于加固构件生锈而导致的由于膨胀问题产生的混凝土劣化问题。这种目标可以通过用拉挤的I形玻璃FRP结构部分(拉挤FRP光栅部分)代替混凝土柱的钢筋来实现。FRP结构形状与混凝土之间的复合作用旨在减少FRP钢筋在混凝土中使用时在先前所观察到的高变形。本文进行了实验研究,研究了拉挤FRP格栅作为单向混凝土柱加固的适用性和性能,并将其性能与钢筋或FRP筋钢筋混凝土柱的性能进行了比较。这项研究阐明了拉挤玻璃纤维格栅与混凝土柱的复合作用的行为,表明它是一种替代成功的施工系统。     

用嵌入FRP条法对T形梁进行抗剪加固

概述 用“纤维增强聚合物”（FRP）复合材料对钢筋砼梁进行抗剪加固是一种有效而简单的方法。FRP材料重量轻、抗腐蚀性能好,具有巨大的抗拉潜力。目前在抗剪加固时,是直接把FRP纤维（如碳纤维布）贴在腹板两侧,也可以绕过底面形成U形箍,可以连续地大块粘贴,也可以分条隔、开粘贴。     

FRP加筋砼构件的抗弯承载能力研究

纤维增强聚合物（FRP）不仅可以用于砼构件的加固,还可以取代钢筋做成FRP筋砼结构。这种FRP筋砼的截面分析与钢筋砼截面相类似,但又不尽相同。结合实例提出一套计算FRPZ砼的抗弯承载能力的方法,具有一定的参考价值。