现代无金属结构在桥梁工程中应用的核心问题及解决方法探讨

在分析现代无金属结构的民族化和高科技特征基础上，讨论了这种传统的新型结构在中国现代桥梁工程中应用会具有明显优点和前景，并可以较好地解决结构高强度、大跨度、耐腐、抗震、抗疲劳等重要要求，也有益于结构智能化控制等，但还需解决几个核心问题，如复合纤维与砼变形协调问题、预应力纤维砼结构的纤维筋张、锚方式等。     

杜拉纤维砼的抗裂防水性能研究

杜拉纤维是一种高强度低弹性模量的单丝束聚丙烯纤维,笔者运用纤维阻裂机理和耗能原理对杜拉纤维砼性能进行研究,通过实践证明,杜拉纤维能很好地阻止砼的开裂,有效地提高砼的抗渗防水性能,适用于砼自防水结构。     

杜拉纤维砼的抗裂防水性能研究

杜拉纤维是一种高强低弹性模量的单丝束聚丙烯纤维 .笔者运用纤维阻裂机理和耗能原理对杜拉纤维砼的性能进行研究 ,通过实践证明 :杜拉纤维能很好地阻止砼的开裂 ,有效地提高砼的抗渗防水性能 ,适用于砼自防水结构     

纤维对高性能砼抗裂性能影响的研究

伴随着工程建设的需要和科技的发展,现代砼正向高强度、高耐久性、高流动性和高体积稳定性发展.但是,砼的固有弱点即自身脆性大,特别是当强度较高时更容易出现由于其脆性而产生裂缝的情况,这也是引起许多工程问题的主要原因.本文在理论分析的基础上结合室内实验,得出在砼中加入有机纤维,可有效降低砼脆性,约束砼的收缩变形,提高砼的抗裂阻裂性能的结论.     

纤维对高性能砼抗裂性能影响的研究

伴随着工程建设的需要和科技的发展,现代砼正向高强度、高耐久性、高流动性和高体积稳定性发展.但是,砼的固有弱点即自身脆性大,特别是当强度较高时更容易出现由于其脆性而产生裂缝的情况,这也是引起许多工程问题的主要原因.本文在理论分析的基础上结合室内实验,得出在砼中加入有机纤维,可有效降低砼脆性,约束砼的收缩变形,提高砼的抗裂阻裂性能的结论.     

柔性纤维砼特殊路用性能研究

针对铺筑水泥路面的普通砼材料存在的性能弱点,笔者在文中提出将柔性纤维砼作为路面材料应用于道路工程,以提高水泥砼路面的路用性能.基于断裂力学对柔性纤维砼阻裂增强机理的解释,进行了柔性纤维砼几种特殊路用性能的试验研究,研究表明柔性纤维的掺入使砼的抗收缩及抗冲击性能明显提高,并显著改善了水泥砼的脆性性质.     

柔性纤维砼特殊路用性能研究

针对铺筑水泥路面的普通砼材料存在的性能弱点，笔者在文中提出将柔性纤维砼作为路面材料应用于道路工程，以提高水泥砼路面的路用性能．基于断裂力学对柔性纤维砼阻裂增强机理的解释，进行了柔性纤维砼几种特殊路用性能的试验研究，研究表明柔性纤维的掺入使砼的抗收缩及抗冲击性能明显提高，并显著改善了水泥砼的脆性性质。     

柔性纤维水泥砼冲击性能研究

目前,国内对于砼类材料冲击性能的评价尚未有统一的标准.本文运用摆锤冲击法和落重弯折冲击测试方法对柔性纤维砼、普通砼的冲击性能进行了对比实验研究.实验结果表明:和普通水泥砼相比,柔性纤维砼具有优良的抗冲击能力,柔性纤维砼在路面中运用可以增强路面抵抗行车荷载的冲击和振动,使路面具有更加优良的动力服务性能.     

柔性纤维水泥砼冲击性能研究

目前，国内对于砼类材料冲击性能的评价尚未有统一的标准．本文运用摆锤冲击法和落重弯折冲击测试方法对柔性纤维砼、普通砼的冲击性能进行了对比实验研究．实验结果表明：和普通水泥砼相比，柔性纤维砼具有优良的抗冲击能力，柔性纤维砼在路面中运用可以增强路面抵抗行车荷载的冲击和振动，使路面具有更加优良的动力服务性能．     

柔性纤维砼断裂韧性的试验研究

通过三点弯曲梁的试验,对柔性纤维砼的断裂韧性进行了测试和分析,并计算出不同柔性纤维含量的纤维砼的断裂韧性.表明柔性纤维砼的抗裂性能明显优于普通砼.     

具有粗砂层的FRP板与混凝土粘结性能试验研究

纤维增强复合材料板与混凝土的有效粘结是保证FRP-混凝土组合结构正常工作的基础.采用FRP板-混凝土块搭接接头的单剪试验方法研究FRP板与混凝土的粘结性能,为增强粘结效果,对FRP板表面采取了粘结粗砂的措施,试验同时考虑粘砂长度对粘结性能的影响.试验结果表明:(1)粘结破坏为典型的脆性破坏;(2)平均粘结强度与粘砂长度近似成反比;(3)粘结粗砂法可作为FRP-混凝土组合结构中有效的组合界面连接措施.提出的抗剪设计方法可用于FRP-混凝土组合结构中组合界面抗剪设计.     

FRP筋与混凝土粘结性研究

FRP筋与混凝土间的粘结性是FRP筋混凝土的关键问题,是FRP筋混凝土结构中最基本的力学行为.分析FRP筋与混凝土的粘结机理、粘结力的构成,讨论影响FRP筋与混凝土之间粘结强度的因素,可供同行参考.     

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。     

FRP-混凝土组合结构的研究与发展

FRP-混凝土组合结构可以充分发挥FRP的抗拉强度和混凝土的抗压强度,同时降低成本,是一种理想的FRP组合结构形式。总结了国内外关于FRP-混凝土组合结构的最新研究成果,简要介绍了FRP-混凝土组合结构的截面形式,重点研究了它们的部分短期、长期力学性能,探讨了FRP-混凝土组合结构的初步设计,对未来FRP-混凝土组合结构的研究发展方向做出了展望。     

FRP筋混凝土连续梁的抗弯性能研究

通过对比试验,分析FRP配筋的混凝土连续梁的抗弯性能,以期为FRP在工程中的推广应用提供参考和借鉴。     

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。     

FRP约束混凝土柱强度和延性性能 试验研究

为研究碳纤维增强复合材料CFRP对约束混凝土柱延性性能的影响,玻璃纤维增强复合材 料GFRP对约束混凝土柱的强度和延性的改善效果,以及高强度CFRP以外的其他材料的约束效 应,并分析它们在约束混凝土柱中的作用机理,通过对纤维增强复合材料FRP约束柱布置纵向、 环向位移传感器进行单轴压缩试验,由裂纹走向及破坏形态总结出了FRP约束柱的破坏过程,根 据荷载-应变曲线、荷载-位移曲线研究了FRP 约束混凝土圆柱的强度和延性性能。研究结果表 明：（1） CFRP 和GFRP 作为约束材料,都可以产生强的约束效应,提高约束混凝土的强度, CFRP、GFRP约束混凝土强度分别增加了29.2%和58.6%;（2） 强约束作用下,CFRP和GFRP约 束混凝土柱的强度和延性性能得到显著改善;（3） 由于单一FRP材料的线弹性性质,FRP约束混 凝土柱破坏时脆性特征明显;（4） 与CFRP相比,变形性能较好的GFRP能更好地改善混凝土柱 的延性性能,设置1 层GFRP相比1 层CFRP延性可提高61.9%,设置2 层GFRP相比2 层CFRP延 性可提高63.6%。     

FRP格栅加筋混凝土梁试验研究

对纤维增强聚合物(FRP)格栅加筋混凝土梁的弯曲行为和破坏模式进行了试验研究。采用复合材料制备了3条纵向肋和4条纵向肋2种不同构造的平面正交格栅,埋入混凝土梁,并对加筋混凝土梁进行四点弯曲试验。结果显示,在本研究采用的混凝土梁尺寸条件下,3根纵向肋的复合材料格栅加筋梁以弯曲破坏模式为主,而4根纵向肋的格栅加筋梁则以局部剪切破坏模式为主。试验结果表明,3根纵向肋的格栅充分发挥了复合材料的抗拉特性,具有更高的加筋效率。