【摘 要】
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纤维增强复合材料筋(FRP筋)因其具有强度高、耐腐蚀的优点可以用作体外筋替代传统的预应力钢筋.体外预应力FRP筋在转向区域因发生弯曲产生附加应力,导致该区域FRP筋的力学性能与直线段有明显不同.本文对FRP筋在直线受拉状态、纯弯状态、转向受拉状态下的极限承载能力和应变发展规律进行分析,采用滑动摩擦转向装置进行转向加载,分析了不同弯曲角度和转向半径下的极限抗拉承载能力降低率.采用初步研发的滚动摩擦转
【出 处】
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第九届全国建设工程FRP应用学术交流会
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纤维增强复合材料筋(FRP筋)因其具有强度高、耐腐蚀的优点可以用作体外筋替代传统的预应力钢筋.体外预应力FRP筋在转向区域因发生弯曲产生附加应力,导致该区域FRP筋的力学性能与直线段有明显不同.本文对FRP筋在直线受拉状态、纯弯状态、转向受拉状态下的极限承载能力和应变发展规律进行分析,采用滑动摩擦转向装置进行转向加载,分析了不同弯曲角度和转向半径下的极限抗拉承载能力降低率.采用初步研发的滚动摩擦转向装置进行转向加载,测得固定端荷载值与张拉端荷载值的比值,得到滚动摩擦转向装置下.
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对FRP嵌入式加固混凝土梁受弯性能进行有限元分析,将计算结果与试验结果进行对比.加固梁的开裂荷载、极限荷载、荷载-挠度曲线的模拟值与试验数据吻合较好,验证了有限元模型的准确性.与控制梁相比,嵌贴长度1400mm和1800mm的加固梁极限荷载分别提高24.39％和46.39％.FRP嵌入式加固梁的受力过程可分为弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段.为FRP嵌入式加固的设计及应用提供参考.
围绕光圆表面形式纤维增强复合材料(FRP)筋的锚固问题,对一种叫涂砂套管夹片式锚固系统进行了优化设计方法和性能试验研究,该夹片式锚具引入涂砂铝套管.利用理论计算获得了5种不同套管-FRP筋界面摩擦系数工况对应夹片式锚具的抗拉拔力和抗滑移安全系数,通过试验测试相应工况下夹片式锚具的锚固性能.结果表明,采用涂砂套管夹片式锚具对包括碳纤维增强复合材料(CFRP)筋在内的光圆FRP筋进行可靠锚固是可行的,
对受弯承载极限状态下FRP筋体外预应力混凝土梁等效塑性铰区长度开展研究,分析39片体外预应力梁详实的试验数据.根据试验数据,采用能量法计算得到各试验梁在极限状态下的等效塑性铰区长度.根据其主要影响因素包括荷载形式（对于两点荷载作用的情况即为荷载间距）、预应力大小、配筋率、跨高比、混凝土强度等，通过多元回归分析得到梁内设普通钢筋及梁内设FRP筋两种情况下的体外预应力混凝土梁的等效塑性铰区长度计算公式
纤维增强复合材料(FRP)在结构加固方面得到广泛应用,在耐久性加固定量设计中,需考虑随老化时间FRP力学性能与截面尺寸变化的关系.本文制作78个碳纤维增强复合材料(CFRP)的试件,分别放在室温和55℃的模拟海水的盐溶液里进行老化试验,盐溶液中NaCl的浓度分别为8％和3％,经过一定的老化时间后测量试件的拉伸强度和截面厚度,分析其变化规律发现拉伸强度和有效厚度具有相似的老化趋势,二者的老化模型接近
通过对不同种类亚麻纤维复合材料(FFRP)约束混凝土圆柱的轴压性能研究,得到约束后混凝土的应力-应变曲线,与玄武岩纤维复合材料(BFRP)进行对比得到与传统合成纤维在约束结构方面的不同本构关系,利用现有模型的计算,得到FFRP在结构约束方面的特点.实验结果表明双向FFRP约束混凝土圆柱的破坏形式不同于单向纤维复合材料,应力-应变曲线表明FFRP约束混凝土结构也具有不同的二阶段特性,且不同种类的FF
FRP剥离破坏是FRP加固结构中较为常见的一种破坏模式,其脆性的破坏特征很大程度上限制了FRP这一高性能材料的应用.之前的研究已证明适当的锚固措施能有效的控制和延缓剥离破坏的发生,提高加固效果.纤维束锚固件是一种将FRP束通过树脂胶植入预钻孔洞的锚固措施.但是目前针对其锚固性能的研究还不完善,尤其针对其与砌体材料之间锚固性能的研究还很匮乏.相比纤维束锚固混凝土试件,砌体材料(例如烧结粘土砖)由于尺
基于碳纤维板的高强度性能,本研究试验了张拉控制应力高达2000MPa的预应力碳纤维板加固钢筋混凝土T梁的试验研究,试验结果表明,高预应力碳纤维板加固技术不但可以大幅提高其开裂荷载,显著改善构件的使用性能,而且也能大幅提高屈服荷载、极限荷载.为了加强对预应力碳纤维板加固混凝土梁的受力性能的研究,尝试用ANSYS有限元软件对加固试验梁进行数值模拟,重点对混凝土T梁的受弯第Ⅰ、Ⅱ阶段的受力特点进行分析.
在旧桥加固实践中,很多待加固桥梁都存在较多的裂缝,或者结构的使用状态处于较差的水平,即结构处于受损的状态.在以往的预应力碳纤维板加固试验中,为便于比较加固前后的受力性能差异,很多试验是以未受损梁为加固研究对象,这与实际工程存在差异.本文以严重开裂的受损钢筋混凝土T梁为基础,进行再次预应力碳纤维板加固,对加固后混凝土梁的受力性能进行了试验研究.试验结果表明,在未对受损裂缝进行任何处理的条件下,加固后
通本文在生命周期评价(LCA)的总体框架下,对FRP复合材料环境影响的相关文献进行了梳理,对这一相对新型材料的环境性能在材料和桥体应用两个层面进行深入探讨.通过本文的工作,可以对建设工程用FRP复合材料的环境影响有一个较好的认识和理解.）对复合材料桥体来说，FRP复合材料的环境性能与传统材料相当甚至可能优于传统材料。其竞争力取决于复合材料和桥面用聚合物混凝土的不利环境影响，能否通过快速安装减少交通
钢结构疲劳破坏是一种常见且较为危险的破坏形式,CFRP加固钢结构可以使其疲劳寿命大幅度提升.已有的研究中存在一些CFRP加固钢结构的疲劳寿命设计方法,但由于加固所用的胶黏剂对于温度较为敏感,温度对于CFRP加固钢结构的疲劳性能影响很大.本文基于已有的试验提出了不同温度下CFRP加固钢结构的疲劳设计方法,基于温度影响的机理,引入了温度系数,较好地预测了的不同温度下CFRP加固钢结构的疲劳寿命.