混杂纤维复合材料的应用及对混凝土加固的启示

HFRP是由两种或两种以上的纤维增强同一种树脂基体的复合材料，通过协调匹配，取长补短，产生混杂效应：它不仅综合性能优于单一纤维复合材料(FRP)，还能降低成本，被誉为21世纪FRP的主导方向。HFRP已成功应用在航空、航天、船舶、汽午、医疗等领域，值得混凝土加固领域借鉴。     

混杂纤维复合材料加固混凝土梁的合理方法

提出玻璃纤维 (GF)有纬单向布和碳纤维 (CF)无纬单向布合理匹配 ,混杂加固混凝土梁的思路 ,并进行试验研究。结果表明相对碳纤维复合材料 (CFRP)加固方法 ,合理匹配的GF CF混杂纤维复合材料 (HFRP)加固法既能在保证承载力的前提下显著提高被加固构件的延性 ,又能显著降低加固成本 ,且刚度差别很小。     

关于加固混凝土用混杂纤维复合材料耐久性的讨论

比较了不同种类树脂和玻纤 (GF)的化学稳定性 ,介绍了国内外玻纤复合材料 (GFRP)的选材、应用和耐久性。讨论了玻纤GF 碳纤维 (CF)混杂纤维复合材料 (HFRP)加固混凝土构件的耐久性 ,并探讨了提高耐久性的措施     

一种合理匹配的混杂纤维加固混凝土梁的方法

结构耐久性已成为土木工程的首要问题,纤维复合材料(FRP)加固混凝土被认为是混凝土维修加固的主导方向,但在实际工程中对梁进行抗弯加固时,FRP通常无法伸入梁端锚固,导致梁端FRP与混凝土粘结失效或梁端混凝土与钢筋剥离而脆性破坏。曾有人提出在梁端加U形箍锚固FRP的方法以克服梁端剥离破坏,随之又产生跨中剥离破坏,     

混杂纤维布加固混凝土梁的试验研究

本文首次提出混合采用玻璃纤维布和碳纤维布对钢筋混凝土梁进行加固的思路,并开展了对比试验研究.结果表明相对碳纤维布加固方法,混杂纤维布加固法既能提高构件的延性,又能显著降低加固成本.     

混杂纤维复合材料及其在混凝土梁柱加固中的应用研究

首先简要综述混杂纤维复合材料的特点 ,然后介绍开展的层间混杂玻璃纤维布和碳纤维布加固混凝土梁、柱的试验研究情况。说明相对碳纤维布加固方法 ,混杂纤维布加固法既能在保证承载力的前提下提高构件的延性 ,又能显著降低加固成本。     

一种用混杂纤维复合材料防止混凝土梁保护层剥离破坏的方法

结合混凝土梁带裂缝工作的特点,提出一种过高估算纤维复合材料(FRP)加固混凝土梁跨中保护层剥离应力的方法.典型算例表明,剥离应力不大,进而推荐安全经济的由单向-型碳纤维(CF)布和双向L型玻璃纤维(GF)布混杂加固混凝土梁的方法.     

碳纤/高强玻纤层间混杂圆筒加固混凝土方柱的试验研究

用预制纤维复合材料(FRP)圆形套筒加固混凝土方柱是近年来提出的新方法[1],目前主要用高强玻璃纤维复合材料(SGFRP)或碳纤维复合材料(CFRP)预制套筒。SGF价格低,延伸率大,但弹性模量低,徐变大,套筒需SGF布层数多,工时消耗大;CF弹性模量高,徐变小,可克服SGF工时消耗大的缺点而受青睐。应该指出,CF价格昂贵,且延伸率仅为1%～1.5%,远低于SGF;而且国内外有实验研究显示[2、3]用CFRP套筒加固混凝土柱的纤维体积率为0.5%和6%时,测得CFRP的断裂应变均仅为0.5%～0.7%。主要原因之一是FRP极限应变低于纤维[4]。另一主要的原因是:即使…     

混杂纤维加固混凝土方柱的轴心受压试验研究

进行了素混凝土柱、碳纤维加固混凝土柱、玻璃纤维加固混凝土柱和碳纤维与玻璃纤维混杂加固混凝土柱的对比试验研究 ,以探讨各种柱的工作机理和破坏特征。试验结果表明 ,加固时混杂使用两种纤维 ,可使两种材料扬长补短 ,有效提高加固效率     

高强玻璃纤维/碳纤维混杂复合材料加固混凝土梁的抗弯试验研究

以高强玻璃纤维 (SGF)布与碳纤维 (CF)布混杂加固混凝土梁 ,进行对比试验研究 ,结果表明 ,与单一CF布加固相比 ,SGF/CF布混杂加固不仅使梁的延性显著提高 ,加固成本大幅降低 ,而且承载力也略有提高 ,仅刚度略为降低。简要讨论了耐久性问题     

碳纤维布在加固混凝土框架梁中的应用

结合上海某办公楼加固的具体工程实例,研究碳纤维布加固混凝土框架梁正截面抗弯及斜截面抗剪的简单的计算方法,提出粘贴多层碳纤维布时应分条粘贴、分层截断、内短外长等构造措施,改进原有的施工工艺,使之更加明确、合理、利于施工操作,从而节省了工程加固费用。     

混杂纤维布加固钢筋混凝土梁抗弯性能研究

提出了用混杂纤维(由碳纤维和玻璃纤维组成)布加固混凝土结构的方法.通过试验得出钢筋混凝土梁的屈服荷载、极限荷载、跨中挠度、钢筋及加固材料的荷载-应变曲线、破坏形态以及其截面沿梁高的应变分布.结果表明:加固后的钢筋混凝土梁其平均应变的分布符合平截面假定;使用加固材料(碳纤维布、混杂纤维布)来提高钢筋混凝土梁受弯承载力的补强加固方法是有效的;钢筋混凝土梁受弯承载力随加固材料用量的增加而提高;加固材料混杂比例及混杂方式均对钢筋混凝土梁受弯承载力有一定的影响;层内混杂纤维的抗弯性能、延伸性能以及经济性均优于单一纤维和层间混杂纤维.     

预应力碳纤维加固钢筋混凝土梁方案讨论

对5根长度为2.5m的钢筋混凝土梁进行分组试验,将相同条件下预应力加固梁与非预应力加固梁的工作性能进行了对比,并考虑了碳纤维布加固面积的变化对梁承载力的影响.试验发现,非预应力加固梁破坏形式为碳纤维布剥离破坏和受压区混凝土压碎破坏,而预应力加固梁都是碳纤维布拉断破坏;预应力加固提高了梁在使用阶段的工作性能以及梁的极限承载力.相比非预应力加固梁,预应力加固梁提高了钢筋屈服荷载并且有效地抑制了裂缝的出现和开展.     

纤维增强聚合物约束混凝土组合构件

介绍了纤维增强聚合物混凝土组合材料的发展状况及工作机理，指出FRP混凝土构成的组合构件既发挥了FRP和混凝土各自的优势，又能通过该2组分的协同作用满足结构工程对强度，刚度，耐久性，延性，耐腐蚀性及综合造价的要求。基本力学性能计算表明，FRP管混凝土的抗压强度和延性成倍提高，受拉时开裂延缓，经过合理设计的组合梁，柱等构件具有极性的抗震性能。     

《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》(CECS146:2003)介绍

《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》(CECS1 46:2 0 0 3 )是国内关于纤维增强材料加固修复混凝土结构技术的第一个技术标准 ,该规程分为六章 ,对碳纤维片材加固修复混凝土结构技术的应用做出了比较详细的技术规定和论述 ,主要介绍了该规程的编制背景和主要内容。     

纤维复合材料在预应力混凝土结构中的应用

近年来,纤维复合塑料材料作为钢筋和预应力钢筋被日益广泛就应用于预应力混凝土结构,文中对国际上这一新技术研究和应用情况进行一些介绍和讨论。     

聚合物改性钢纤维混凝土路面面层材料的研究

路面、桥面铺装材料不仅要求具备良好的基体性能,还必须具备良好的层与层之间的粘结性能。通过对掺加聚合物的钢纤维混凝土基体性能和层间粘结性能的研究发现,经聚合物改性的钢纤维混凝土是一种具有优良力学性能和路用性能的新型罩面材料。采用这种材料用于混凝土路面的修复、罩面,对于提高路面面层的使用寿命,减少重复修复造成的经济损失,将具有重大的意义。     

不同纤维长度的混杂钢纤维混凝土本构模型EI北大核心CSCD

为了充分发挥不同长度纤维的桥接作用,在混凝土基体中加入不同长度的混杂钢纤维,构成混杂钢纤维混凝土.考虑混凝土开裂后钢纤维的脱黏全过程,利用黏结-滑移模型来模拟混杂钢纤维的增强作用,建立了混杂钢纤维应力与裂缝宽度的关系.考虑到长、短钢纤维随裂缝扩展的黏结状态不同,将混杂钢纤维的增强作用分为3个阶段.基于经典的弥散开裂本构模型,将混杂钢纤维桥接作用视为应力增强,建立混杂钢纤维混凝土本构模型.将所提出的混杂钢纤维混凝土本构模型引入有限元软件Abaqus中,建立了混杂钢纤维混凝土四点弯曲试验有限元模型.通过比较试验数据与数值模拟结果,验证了所提出本构模型的正确性.     

混杂纤维混凝土增强机理研究综述

分析了钢纤维和有机纤维对混凝土的增强机理及研究方法,回顾总结了目前混杂纤维增强混凝土的研究现状,对其应用前景进行了初步探讨和展望。     

碳纤维布加固混凝土柱的研究与实践

对碳纤维布加固混凝土柱的机理进行了分析,根据碳纤维布加固混凝土柱的试验研究成果,提出了加固混凝土柱轴向承载力的设计计算方法,并结合工程实际给出了相应的计算算例.