纤维塑料筋混凝土结构的系列研究

彻底解决钢筋锈蚀问题的一个有效办法是采用纤维塑料筋(即FRP筋),1995年我们在国内首先开展了FRP筋混凝土结构的系列研究,取得了阶段性的研究成果:①研制生产国内首批FRP螺纹筋;②对FRP筋在不同环境介质中的粘结锚固性能进行研究;③对FRP筋普通混凝土梁的受力性能和设计理论进行研究;④研制新型FRP筋预应力锚具;⑤对预应力FRP筋混凝土粱的受力性能和设计理论进行研究等.本文重点介绍以上几方面的研究工作,并对今后FRP筋混凝土结构的发展趋势作了展望.     

FRP筋混凝土结构性能研究进展

近年来,FRP筋混凝土结构在土木工程领域受到了越来越多的关注。从FRP结构特点、FRP筋结构受力性能、FRP筋结构耐久性等方面综述了国内外的研究现状,并做出总结和展望。     

FRP筋混凝土构件受力性能的研究现状

FRP筋是一种高性能的复合材料,与钢筋相比,FRP筋具有轻质、高的抗拉强度、耐腐蚀性好等特点。近年来,FRP筋代替钢筋或预应力钢筋被应用在混凝土结构中以提高耐久性成为一种趋势。文章对FRP筋增强混凝土梁、柱受力性能的研究现状进行了相关的介绍,并提出有待进一步深入研究的相关问题。     

FRP筋混凝土受弯梁正截面受力分析

纤维增强塑料(FRP)筋具有抗拉强度高、重量轻、抗腐蚀、耐疲劳等特点,对FRP筋代替混凝土结构中易受腐蚀的钢筋进行研究,这对改善钢筋混凝土结构的某些性能和拓宽工程应用范围,具有明确的工程意义。本文对FRP筋混凝土受弯梁进行了正截面受力分析,并推导了相关的计算公式,最后用具体算例的计算结果与试验结果进行了比较。结果表明,计算值与试验值吻合较好,为今后进一步研究FRP筋受弯构件提供了参考。     

基于有限元模拟的FRP筋加固混凝土梁受力性能浅析

FRP筋能够有效提升混凝土梁的梁底抗弯能力,采用有限元方法对FRP筋加固混凝土梁受力性能进行建筑信息化有限元仿真模拟,能够提前发现并解决一些可能在土木建筑工程实际施工出现的问题。本文主要从FRP筋加固混凝土梁有限元模型的建立、受力性能分析等方面,对FRP筋加固混凝土梁的受力性能进行了有限元分析,为相关的工程技术人员人员提供一定的参考。     

集中荷载下FRP筋混凝土双向板的冲切受力性能

通过对7块中置和偏置集中荷载作用下纤维增强材料(FRP)筋混凝土双向板的受力试验,研究荷载位置、混凝土强度、FRP筋用量等因素对板冲切受力性能的影响。结果表明:集中荷载位置、混凝土强度、FRP筋配筋率是影响FRP筋混凝土双向板冲切受力性能的重要因素。随着混凝土强度的提高和FRP筋配筋率的增大,同等荷载水平下的混凝土和FRP筋应变逐渐减小,开裂后混凝土应变的增长逐渐加快;混凝土强度对板的抗裂荷载和极限冲切承载力影响较大,FRP筋配筋率的影响相对较小;FRP筋混凝土双向板在中置和偏置集中荷载作用下的破坏属于脆性的局部冲切破坏。     

FRP筋混凝土在港口工程中的应用与展望

介绍了FRP筋混凝土结构在港口工程中的应用现状,对FRP筋混凝土结构的抗弯性能、耐腐蚀性能以及粘结性能进行了分析介绍,并对FRP筋在港口工程中的未来发展进行了展望和提出了几点建议。     

FRP筋增强混凝土结构耐久性能研究进展

一般认为在恶劣服役环境下,可利用纤维增强复合材料（FRP）筋替代普通钢筋,从而有效提升混凝土结构的耐久性能。但研究表明,FRP筋并非完全免疫于服役环境,其在腐蚀性环境下的耐久性能一直是困扰FRP筋在土木工程中应用的关键问题之一。文章从三个方面系统梳理了国内外关于FRP筋增强混凝土结构耐久性的研究进展：①在试验研究方面,从FRP筋自身、FRP筋与混凝土黏结以及FRP筋增强混凝土构件三个层次,对近几十年来国内外有关FRP筋增强混凝土结构耐久性能试验研究的进展进行系统的梳理;②在长期性能预测方法方面,对现有的各类FRP筋长期性能预测模型和理论进行梳理;③在设计方法方面,总结目前各国有关FRP筋增强混凝土结构耐久性的设计方法,比较了规范间的差异。文章梳理工作对提升我国FRP筋增强混凝土结构设计水平和推广FRP筋的工程应用,具有重要的参考意义。     

FRP筋海砂混凝土的应用与研究现状分析

综述了国内外对FRP筋、海砂混凝土、FRP筋海砂混凝土的应用及研究成果,设计出一种适合梁构件的新型FRP筋骨架,并对FRP筋海砂混凝土结构尚需研究的问题进行了归纳,以便FRP筋海砂混凝土结构的研究和推广应用。     

FRP筋与混凝土的粘结性能

FRP筋与混凝土之间的粘结性能是FRP筋混凝土结构的关键问题,是能否充分利用FRP筋高强性能的决定性因素。本文分析了FRP混凝土结构的粘结机理以及粘结破坏形式,讨论了影响FRP筋混凝土结构粘结性能的因素,并在最后提出了一些问题及建议。     

国外混凝土结构中新型材料FRP筋的研究及应用

目前，国内外正大力开展对混凝土结构中新型材料FRP筋的研究及应用，并取得了一定的成果。本文对近来国外在这方面的研究和应用作了简要的介绍，并且指出；由于FRP本身优良的耐腐蚀性能以及其它材料的特性，从而使得它成为混凝土结构中的新型材料。可以相信，随着FRP筋研究的深入和材料成本的下降，FRP筋混凝土的应用将日趋广泛。     

复材新结构梁柱节点：研究现状及展望

纤维增强复合材料(FRP)因其轻质、高强、耐腐蚀性等优点,已被广泛应用于既有结构的加固,而在新建结构中应用则较少。FRP是一种非金属材料,其破坏形式一般表现为线性断裂,它既不能像钢结构一样屈服耗能,也不能像钢材一样通过焊接、铆接或栓接连接,这在一定程度上限制了FRP在新结构中的应用。众所周知,梁柱节点的受力性能对保证结构体系整体受力性能非常关键,也是FRP在新结构应用中亟待解决的技术瓶颈。为此,本文系统地总结了近年来FRP新建建筑结构梁柱节点的最新研究进展,旨在为上述技术瓶颈寻找研究突破口。所述FRP新建建筑结构涉及了全FRP结构梁柱节点、FRP筋混凝土结构梁柱节点及FRP约束混凝土组合结构梁柱节点。分析了现有FRP新建建筑结构梁柱节点研究存在的不足,并对未来的研究需求进行了展望,为今后FRP新结构的研究与应用提供参考。     

FRP筋混凝土结构的发展

归纳了FRP材料的优点,分析了混凝土结构目前存在的问题,探讨了FRP筋混凝土结构的发展现状,对FRP混凝土结构的前景进行了展望,以促进FRP筋混凝土结构的研究,推广FRP筋混凝土结构的应用。     

FRP筋性能及其在混凝土结构中的应用浅析

使用FRP筋代替普通钢筋是解决混凝土结构中钢筋锈蚀问题的一个研究方向。本文简要介绍了FRP筋的种类、生产加工工艺及其物理力学性能,阐述了FRP筋在钢筋混凝土结构中的应用概况,并分析了FRP筋混凝土构件的研究方向及应用前景。     

FRP筋钢纤维混凝土结构应用浅析

FRP筋钢纤维混凝土结构利用了FRP筋的耐腐蚀,抗拉强度高与钢纤维的抗开裂能力,从根本上解决了钢筋锈蚀问题与普通混凝土结构在受载过程中变形大、裂缝开展快的问题。本文分别介绍了FRP筋与钢纤维混凝土的材性性能和研究现状,并提出纤维筋钢纤维混凝土结构的运用前景和设计建议。     

预应力混凝土结构抗火性能的研究进展

对预应力混凝土结构抗火性能的国内外最新研究进展进行较系统的综述与分析:研究预应力高强钢丝、钢绞线和新型纤维增强塑料(FRP)筋在高温下以及高温后的受力性能,总结相应的计算模型;探讨预应力混凝土梁和预应力混凝土板的抗火性能,并重点分析预应力混凝土框架在火灾作用下的受力特性;最后,对今后预应力混凝土结构抗火性能研究的发展趋势作了展望。     

FRP约束混凝土的轴压试验研究

本文简要列举和归纳了典型的轴压受力情况下的FRP约束混凝土模型,并与本文进行的15个FRP约束混凝土的轴压试验结果进行了对比.从试验结果分析来看,配置少量的箍筋可以明显提高FRP约束混凝土的变形能力.本文在试验的基础上对混杂FRP管混凝土和不同受力情况下的FRP管混凝土轴压性能进行了分析.     

FRP在工程结构中的应用与发展

FRP(纤维增强复合材料)近年来在混凝土结构加固中得到广泛的应用,并作为一种新型高性能结构材料受到结构工程界的广泛关注,国内外有关研究和工程单位开展了大量的研究和实践应用。本文介绍了结构工程中常用的FRP材料性能和形式,分析了其优点与不足,并介绍了FRP加固结构、FRP配筋和预应力FRP筋混凝土结构、FRP结构与FRP组合结构以及FRP在桥梁结构、大跨空间结构和智能结构中的应用与发展,以期促进我国土建结构工程中对这一新型高性能材料应用和研究工作的开展。     

国内外对FRP筋与混凝土粘结性能研究现状

根据国内外关于FRP筋混凝土粘结性能的试验研究成果。介绍了FRP筋混凝土粘结滑移性能的研究发展和现状,讨论了FRP筋与混凝土粘结性能研究的思路     

体外预应力FRP筋混凝土梁非线性有限元分析

通过有限元软件ANSYS对一组体外预应力FRP筋混凝土梁进行非线性分析,研究力筋种类、有效预应力、非预应力筋配筋率及转向块数量等因素对体外预应力FRP筋混凝土梁受力性能的影响,表明其可以应用于土木工程领域.