FRP复合材料加固钢筋混凝土桥梁的分析探讨
FRP加固钢筋混凝土梁力学性能研究
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FRP加固混凝土梁研究综述
FRP加固混凝土梁研究综述摘要：由于混凝土结构长期使用，结构有时会产生不可避免的开裂，也会使结构强度、刚度及承载力降低。
纤维增强复合材料(FRP)因其轻质、高强的特点，在结构加固领域中得到广泛的应用。
文中概述了加固混凝土梁在国内外研究现状，并总结了一些研究不足的地方。
关键词：FRP；混凝土；加固1 引言随着混凝土结构长期服役，结构会不可避免地产生开裂，结构强度、刚度及承载力降低等问题。
纤维增强复合材料(FRP)因其轻质、高强的特点，在结构加固领域中得到广泛的应用[1]。
2 国内外研究状况目前，国内外许多研究员对于FRP加固混凝土梁的抗弯、抗剪能力进行了较为系统的研究，还通过数值模拟以及理论分析等工作阐述了FRP材料性能在加固混凝土中产生较为关键的作用。
Jingming Cai等[2]为了验证组合梁有限元模型的有效性，利用ATENA/GID求解软件对玄武岩FRP筋加固的ECC混凝土梁和混凝土梁的抗弯性能进行了数值研究。
结果表明：BFRP筋在ECC梁中比在混凝土梁中更能充分发挥其强度，且ECC梁具有较好的裂缝控制能力。
紧接着王洋等[3]由于为改善GFRP筋混凝土梁裂缝宽度较大的缺陷，提出一种将GFRP筋穿入金属波纹管并灌注水泥基高强灌浆料的新型构造措施。
试验结果表明：与普通拉挤GFRP筋相比，新型构造措施可减小梁在使用阶段的裂缝宽度，延缓顺筋裂缝的出现。
还有邢丽丽等[4]为了今后FRP加固混凝土梁的深入研究，通过FRP加固混凝土梁的抗剪和抗弯性能的研究现状，在FRP加固形式、加固效果、影响因素及破坏机理等方面进行整理。
说明了其有限元数值模拟、预应力FRP布加固混凝土梁以及各影响因素综合化、耦合化方面的研究相对较少。
随后2019年，Shuai Yang等[5]采用现代钢筋混凝土结构分析方法，结合中国现行规范，对FRP筋混凝土梁的力学特性、破坏模式和变形特性等进行了综合分析。
结果表明：为提高构件的延性，可在混凝土梁的受压区放置适量钢筋。
探讨FRP加固钢筋混凝土曲线梁的应用
探讨FRP加固钢筋混凝土曲线梁的应用钢筋混凝土结构在工程中得到广泛应用，但在长期使用中会出现钢筋锈蚀、混凝土开裂等问题，降低了结构的承载能力和使用寿命。
为了加强和修复钢筋混凝土结构，FRP （Fiber Reinforced Polymer）加固技术应运而生。
FRP加固钢筋混凝土曲线梁是一种常见的加固方式，本文将探讨FRP加固钢筋混凝土曲线梁的应用。
一、FRP加固技术简介FRP是一种由纤维和树脂组成的复合材料，具有优异的耐腐蚀性、高强度、轻质等特点。
FRP加固技术是指通过在结构表面粘贴FRP片材或将FRP条材缠绕在结构上来增强结构的强度和刚度，延长结构的使用寿命。
二、FRP加固钢筋混凝土曲线梁的应用1. 加固原因钢筋混凝土曲线梁在使用过程中，由于受到外部荷载和自身变形等因素的影响，可能导致梁的受力性能下降，进而影响整个结构的承载能力和安全性。
针对这一问题，我们可以采用FRP加固技术来增强曲线梁的抗弯能力和承载能力，延长其使用寿命。
2. 加固方式FRP加固钢筋混凝土曲线梁的方式主要有外包法和内包法两种。
外包法是将预先制作好的FRP片材粘贴在结构表面，形成一层外包；内包法是将FRP条材缠绕在梁内部，增加梁的抗弯能力。
两种方式各有优缺点，需要根据实际情况选择合适的加固方式。
3. 加固效果通过实际应用的案例分析，FRP加固钢筋混凝土曲线梁可以有效提高梁的抗弯能力和承载能力，延长其使用寿命。
FRP材料的优异性能还可以有效抵抗钢筋锈蚀、混凝土开裂等现象，起到修复和防护的作用。
三、实际案例分析以某桥梁曲线梁的加固工程为例，该曲线梁由于长期受到外部荷载和自身变形的影响，导致其抗弯能力和承载能力下降，存在安全隐患。
为了加固该曲线梁，工程师们选择了FRP加固技术，采用了外包法的加固方式，通过在梁的上、下弦部位粘贴FRP片材，并采用拉伸加固的方式，来增强梁的抗弯能力。
经过加固后，该曲线梁的承载能力得到了明显提升，安全隐患得到了解决。
FRP筋增强混凝土结构耐久性能及其设计方法研究共3篇
FRP筋增强混凝土结构耐久性能及其设计方法研究共3篇FRP筋增强混凝土结构耐久性能及其设计方法研究1FRP筋增强混凝土结构耐久性能及其设计方法研究随着建筑物的高度、跨度和荷载的增加，结构材料对抗大荷载、抗压能力及耐久性的要求也越来越高。
传统的钢筋混凝土结构虽然能够满足基本的需求，但在一些极端条件下，表现不足。
FRP筋增强混凝土结构由于其轻重比高，耐腐蚀、耐老化、高强度等特性，受到了广泛的关注。
本文将探讨FRP筋增强混凝土结构的耐久性能及其设计方法。
一、FRP筋增强混凝土结构的耐久性能1.耐火性能FRP筋增强混凝土结构的耐火性能较差，主要是因为FRP材料在高温下会发生软化。
在工程设计中应严格控制FRP材料的使用量，以尽量减少其对整个结构的影响。
此外，还需要采用一些防火措施，如加装防火涂料，以提高整个结构的耐火性能。
2.耐久性能FRP筋增强混凝土结构具有优异的耐久性能，主要体现在以下几个方面：（1）抗腐蚀性能：FRP材料具有优良的腐蚀抵抗能力，可在酸、碱等腐蚀介质中长期使用。
（2）抗疲劳性能：FRP材料的疲劳寿命约为钢材的40倍，可以有效地延长结构的使用寿命。
（3）耐老化性能：FRP材料不会因长时间暴露在紫外线、高温、高湿等环境中而出现龟裂、开裂等老化现象。
3.耐震性能FRP筋增强混凝土结构在抗震性能方面具有独特的优势。
由于FRP材料的轻重比较低，可显著减轻结构的自重，提高结构的自振周期，从而使结构在地震力作用下具有更好的抗震性能。
二、FRP筋增强混凝土结构的设计方法在FRP筋增强混凝土结构设计中，需要考虑材料的特性、结构的荷载和边界条件等因素。
1.材料特性FRP材料的特性是设计过程中需要考虑的关键因素。
主要包括FRP材料的拉、压特性、强度系数和疲劳寿命等。
在设计中需要根据结构的性质和荷载，合理选择FRP材料的规格和数量，以确保整个结构的安全性和可靠性。
2.结构荷载结构荷载是影响结构设计的另一个关键因素。
FRP复合材料在桥梁加固中的应用研究
ＧＯＮＧＬＵＪＩＡＯＴＯＮＧＫＥＪＩＹＩＮＧＹＯＮＧＪＩＳＨＵＢＡＮ公路交通科技应用技术版ＦＲＰ复合材料在桥梁加固中的应用研究侯喜冬（河北道桥工程检测有限公司，河北石家庄０５００２１）摘要：文章介绍了ＦＲＰ复合材料的构成及主要构成材料的主要性能，探讨了ＦＲＰ复合材料在加固桥梁时的理论计算方法，阐述了ＦＲＰ复合材料用于桥梁加固的优缺点，提出了影响ＦＲＰ复合材料进一步发展的几个问题，对ＦＲＰ复合材料在桥梁加固中的应用具有重要的参考价值。
随着技术的提高，价格的下降，性价比的提升，ＦＲＰ复合材料会在桥梁加固中应用的更为广泛。
关键词：ＦＲＰ复合材料；桥梁加固；应用研究中图分类号：Ｕ４４５．７＋２文献标识码：Ｂ作者简介：侯喜冬（１９７６－），男，河北保定人，工程师，从事公路检测及设计工作。
由于设计等级偏低、施工不当、结构老化、环境恶劣和超载等原因，我国有相当一部分的钢筋混凝土桥梁已不能满足日益增长的交通量的需求，桥梁的维修、加固已刻不容缓。
伴随着传统加固技术的不断应用和发展，新型建筑材料的问世，新的加固方法也随之产生。
其中，应用纤维增强复合材料（简称ＦＲＰ）对桥梁进行加固是目前较理想的一种加固方法。
这里的ＦＲＰ纤维增强复合材料是由包裹在树脂母体中的微细纤维生成的复合材料。
纤维起到加劲增强的作用，而树脂起到粘合纤维的作用［１］，通过树脂传递纤维布与混凝土之间的剪力，达到加固的目的。
ＦＲＰ纤维增强复合材料因其轻质、高强、抗腐蚀、耐疲劳等特性，逐渐被广泛应用于桥梁加固之中。
１用于桥梁加固的ＦＲＰ复合材料的主要类型目前，用来生产ＦＲＰ复合材料的增强纤维主要有碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维。
这几种纤维的主要性能如下：（１）碳纤维。
在基础建设中使用的碳纤维片材以聚丙烯腈基（ＰＡＮ）碳纤维片材为主。
这种纤维除具备高性能纤维片材所共有的优点外，还具有突出的耐高温（１０００～３０００℃）和抗燃特性，不受酸雨的侵蚀，价格性能比好，补强效果优良。
FRP复合材料在混凝土的应用论文
FRP复合材料在混凝土的应用论文FRP复合材料作为高强、轻质的高性能加固材料，不仅在国内被广泛应用，在国外和水土工程中也得到了广阔的应用空间。
在其对混凝土构造加固之后，混凝土梁的承载能力将会得到很大的提升，有效弥补了工程中混凝土性能的缺乏，增强了混凝土使用的平安性，其开展潜力无疑是宏大的。
FRP复合材料；混凝土；构造加固；应用FRP复合材料只要由三局部：碳纤维、芳纶纤维和玻璃纤维组成，它的材料形式也主要包括三种，分别是片材、棒材和型材[1]。
因为FRP属于多种材料组成的额复合材料，所以其共同的优点是质量轻、强度和弹模高，抗疲劳、使用时间长、耐腐蚀程度好以及热膨胀系数比较低等等。
此外，FRP复合材料可以自由进展裁剪，操作方便，施工速度快，还能节省材料，虽然在前期的投入本钱比较大，但是在后期维护时，本钱低，所以经济效益明显。
FRP复合材料拥有许多优点。
其一，抗拉强度比较高。
碳纤维、芳纶纤维和玻璃纤维三种FRP材料的抗拉强度都要比钢筋的抗拉强度高，和高强钢丝差不多。
其二，重量比较轻，施工使用的时候比较方便。
FRP复合材料的密度是钢材密度的四分之一，在对旧的建筑物进展构造加固的时候效果更佳明显。
其三，热膨胀系数比较低。
FRP复合材料的额热膨胀系数和混凝土的很接近，所以和混凝土一起工作的时候两者不会产生很大的温度应力。
其四，比较耐腐蚀，使用时间长。
和钢材相比，FRP复合材料都拥有良好额抗腐蚀性和耐久性，所以将其用于混凝土的构造加固工作中，可以提高混凝土构造的使用周期，尤其是在腐蚀性比较大的环境中，更能表达出其优势。
其五，抗剪强度低。
根据不同的自然环境，选用的FRP复合材料也不同，在碱度和潮湿度比较高的地区，选择碳纤维复合材料就比玻璃纤维复合材料要好；在温度变化比较大的地区，由于玻璃纤维的热膨胀系数和混凝土相似，所以选择它就比别的复合材料好；碳纤维材料是可导电体，所以为了防止钢筋潜在的电流腐蚀，它就不能直接与钢筋接触。
混凝土结构中纤维增强复合材料的应用技术研究
混凝土结构中纤维增强复合材料的应用技术研究一、前言混凝土结构作为建筑、道路、桥梁等基础设施建设中的重要组成部分，其应用范围非常广泛。
然而，混凝土结构在使用过程中，由于其自身的缺陷和外部因素的影响，经常出现裂缝、断裂等问题，导致结构的安全性和可靠性受到影响。
因此，如何提高混凝土结构的抗拉强度和韧性成为一个亟待解决的问题。
纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer，简称FRP）作为一种新兴的增强材料，具有重量轻、强度高、耐腐蚀、耐久性好、施工方便等优点，被广泛应用于混凝土结构中，以提高其抗拉强度和韧性。
本文将从纤维增强复合材料的特点、应用技术、施工工艺等方面入手，对混凝土结构中纤维增强复合材料的应用进行研究和探讨。
二、纤维增强复合材料的特点1.轻质高强纤维增强复合材料具有重量轻、强度高的特点。
以碳纤维为例，其比强度和比刚度分别是钢的两倍和五倍，而密度只有钢的四分之一。
这种轻质高强的特性使得纤维增强复合材料在混凝土结构中得到广泛应用。
2.耐腐蚀纤维增强复合材料具有优异的耐腐蚀性能。
由于其主要成分是无机材料，不会受到腐蚀的影响，因此可以在恶劣的环境中长期使用，保持良好的性能。
3.施工方便纤维增强复合材料的施工相对于传统的钢筋加固施工更为便捷。
其可以在现场进行现浇混凝土施工，无需像钢筋加固一样需要先进行预埋件的加工和安装，从而节省了时间和成本。
三、纤维增强复合材料在混凝土结构中的应用技术1.拉力加固拉力加固是指将纤维增强复合材料贴在混凝土结构的表面，增加混凝土结构的抗拉强度和韧性的一种方法。
在拉力加固的过程中，首先需要对混凝土结构进行表面处理，以便于纤维增强复合材料的粘结和连接。
接着，将预先制作好的纤维增强复合材料片贴在混凝土结构的表面，通过纤维增强复合材料的强度和韧性，提高混凝土结构的抗拉强度和韧性。
2.压力加固压力加固是指将纤维增强复合材料裹在钢筋或混凝土柱的表面，增加混凝土结构的承载能力和抗压强度的一种方法。
混凝土结构FRP加固分析
混凝土结构FRP加固分析加固纤维增强复合材料是近20年来在土木工程中发展起来的的一类新型结构材料，由碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维等高性能纤维与树脂基体混合，经过一定的加工工艺复合而成，是具有高强度、高耐久性、可设计性强等特征的一类新型材料。
从上世纪五、六十年代，FRP就被尝试应用于民用建筑之中，从六十年代开始，日美和欧洲发达地区有关高等学校、科研院所和材料生产企业在FRP材料用于工程结构加固方面开始了研究和应用，并且取得了一些有效的成果。
我国在土木工程中对FRP材料的研究与开发始于20世纪90年代中期，中冶建筑研究研究总院等单位开展了FRP 应用于材料技术的研究，在FRP加固技术和设计理论方面，取得了一些创新性研究成果。
本文就FRP对于工程中混凝土结构加固修复的施工技术进行了系统的介绍，对外贴加固法、嵌入式加固法、预应力加固法、网格/格栅加固法和约束加固法进行了分析，最后对目前FRP加固应用技术的发展进行了总结。
2 FRP修复加固混凝土结构方法FRP加固混凝土的材料主要是使用FRP片材、网格/格栅材和FRP 筋，加固方式多种多样，按照加固位置可分为体外加固和体内加固，体外加固主要有外贴加固和约束加固，体内加固有嵌入式加固和网格/格栅加固；按照材料处理不同分为预应力加固和非预应力加固方法；按照加固的作用分为受弯加固方法、受压加固方法、受剪加固方法和抗震加固方法。
无论哪种方法，都要求能够满足被加固结构物的加固要求进行设计施工，充分发挥纤维复合材的性能。
以下对几种主要的方法进行了介绍。
2.1外贴加固法外贴加固法主要是通过粘贴纤维增强复合材（主要是纤维织物片材和纤维板材）对混凝土结构进行修复加固，也叫做外贴纤维复合材料法。
主要以碳纤维、玻璃纤维等复合材料为主，用结构胶粘贴于构件的主要受力部位，来提高截面受弯、受剪及混凝土抗压强度，从而达到加固的目的。
外贴加固法所使用的材料质量轻、强度高，施工简便、快捷，对于多种形状的结构物均可进行粘贴加固（可曲面或者是转折粘贴）。
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公路 的建设促进 了经 济的发展 ， 但工程施 工不 可避 免地对生 态环境产生影 响。这就要求施 工单位 必须加强 环保 意识 ， 改进施 工工艺 ， 科学组织 ， 理安排 ， 合 最大 限度 的减少施 工对生 态环境 的
３ 建设 阶段 的生态 环境 监控
同时要加强监控 ， 采取积极措施恢复和改善 区域生态环境。 为 了有效减少公路建பைடு நூலகம்设对生态 环境 的影响 ， 了采取上 面的 影 响； 除 施工措施外还须加大监控 力度 ， 对生态敏感 区 ， 在施 工前 ， 要做 好 参 考文献 ： １庞 公路 建设 中的 环境保 护及措 施 ［ ］ 国防交通 工程 与 Ｊ． 生态环境 的影响评价 。施工期间 ， 建立完善 的生态 环境 变化 监控 ［ ］ 向丽．
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第３ ３卷 第 １ ２期 ２０ ０ ７ 年 ４ 月
山 西 建 筑
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Ｖ０ ． ３ Ｎｏ １ １３ ２
Ａｐ ２ ０ ｒ ０７
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文章 编号 ：０ ９６ ２ （０ ７ １．２ ７０ １ ０ ．８５ ２ ０ ）２０ ６ ．３
关键 词 ： 固， Ｒ 加 Ｆ Ｐ复合材料 ， 机理
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２孙 青 ， 卓慕 宁， 朱利安 ， ． 等 论公路 建设 中的 生态破 坏及其恢 后性 ， 要做好预警研 究。近几 年来 ， ３ ” 术为 代表 的空 间信 ［ ］ 以“ ｓ 技 复［ ］土壤与环境 ，０ ２ １（ ）２ ０２ ２ Ｊ． ２ ０ ，１２ ：１．１ ． 息技术 ［ 在生 态环境监 测方 面有巨大 的应用前景 。根据卫 星遥 ， ３ 杜培军 ， 郭达 志 ， 盛业 华． ３ ” 术在 煤炭 工业 可持 续发 展 中 “Ｓ 技 感影像 ， 经过 图像处 理 ， 以获 取公路 建设 影 响区域 内生态 环境 ［ ］ 可 的应 用［］ 中国煤炭 ，１ ９ ，５６ ：４３ ． Ｊ． ９ ９ ２ （ ）３ ．９ 变化的基本数据和 图像 资料 ， 获得 大气污染状 况、 地质 工况 、 土壤 ４慕 污染 、 破坏 和盐 渍化进程 、 水土 流失状 况 、 植被 破坏与生态 环境 演 ［ ］ 慧， 姬亚 东， 屠 彬． 浅谈 生态公路 的建 筑［ ］ 山西建筑 ， Ｊ．
蚀、 耐疲劳等优点 ， 在结构加 固 中采用 Ｆ Ｐ复 合材料 比采用 钢板 １ 加 固方法 分析 Ｒ 或其他 传统加 固方 法具 有非 常明显 的优 势。除 了其材 料本 身 的 １ １ 加 固机 理 ． 优 良性能外 ， 有以下优点 ：） 工便捷 、 还 １施 速度快 ；） 工干扰小 ； ２施 将 Ｆ Ｐ材料粘贴或 固定在钢筋混凝土梁底或梁体的薄弱部 Ｒ
Ｆ Ｐ复 合 材 料 加 固钢 筋 混凝 土桥 梁 的分 析 探讨 Ｒ
胡 菊 唐 翔
摘
张亚 军
要： 从加 固工 艺的机理及 分析 计算方面 ， Ｈ 复合材料加 固钢筋 混凝土桥 梁进 行 了分析与探讨 ， 对 并对 三种 加 固方
法进行 了分析 比较 ， 阐明 了各 自的加固特点 ， 以推广 表面嵌贴法与机械 固定法在 旧桥加 固 中的应用。
即根 据生 态学 原理 ， 利用 生态 工程措施 或生 封 闭式沥青加热工艺 。施工便道定 时洒水 降尘 ， 输粉状材 料要 恢 复的方 法和技 术 ， 运 物 工程措施 等方 法 ， 为地 对 被破 坏 的土 地进 行生 态恢 复 或重 人 加 以遮 盖 。
２ ４ 强化 管理 ， ． 防止 水体 污染
２。 严格进 行检查 ， 防止油料 泄漏 。严禁将 废油 、 工垃圾 等随 意抛 环境 与景观环境［１ 施 入水体 。公 路经过水 源地保护 区和养 殖水体 附近 ， 边沟或 排水 ５ 结语 且 沟 内的水无处排放时 ， 在公路边 沟（ 应 或排水 沟） 外设 净化池 使水 自净或蒸发… 。
建， 使被破坏土地在 短期 内恢 复植 被和土 壤 ， 并达 到一定 的植被
恢复 生产力 。同时 以植 被恢复 为前提 ， 以绿 沥青 、 油料 、 化学物品等不堆放在 民用水井及 河流湖 泊附近 ， 覆 盖率 和土壤肥 力 ， 恢 利用绿色植被 ， 预防和治理水 并采取措施 防止雨水 冲刷进入水 体 。施工驻 地的生活 污水 、 生活 为主 ， 复形 成与 自然协调 的植被 ； 加强路基边坡 的稳 定性 ， 恢 复和改 善道路 沿线 的生态 并 垃圾 、 粪便 等集 中处理 ， 不直接排入 水体 。对桥 梁施工机 械 、 只 土 流失 ， 船
２ ３ 优 化施 工环 境 ， 少大 气污 染 ． 减
公路施工堆料场 、 合 站设 在空 旷地 区 ，０ 范 围 内不 应 拌 ２０ ｍ
４ 公 路 建设 中 的生态 恢 复
公 路建设 中的生态恢复应 当以恢复生态学为理 论基 础 ， 研究
有集 中 的居 民区 、 学校 等。沥青路 面施工 ， 沥青 混凝 土拌合 厂设 公路施 工造成 的受损 生 态系统 的恢 复和 重建 。由于公路建 设 中 在居 民区、 学校等环境敏感 点以外的下风 向处 ， 不采 用开敞式 、 半 产生为数不少的人为裸露地 面或坡 面 ， 生态恢复采用 人工生态 其