碳纤维增强聚合物加固混凝土结构的发展综述

介绍了碳纤维增强聚合物（CFRP）材料的性能、特点,在混凝土结构加固领域的应用及方法,综述了此种新型加固方法在国内外的研究及应用现状,并指出今后的发展趋势。利用CFRP对混凝土结构加固是一种新型的加固技术。CFRP材料以其轻质、高强、适用面广、耐久性好、抗腐蚀等优越的性能正在为人们广泛接受。     

超薄型防火涂料保护下CFRP加固砼梁耐火设计

随着CFRP在混凝土结构加固中的广泛应用,其防火问题引起关注.但是目前关于高温下CFRP加固构件的防火性能研究成果相对较少.本文以当前国内外研究成果为基础,用有限元程序对加固构件进行了高温下的传热分析和力学分析,运用有限元程序在计算机上再现了防火试验的全过程.研究了荷载比、CFRP加固量、防火材料厚度以及混凝土保护层厚度等因素对CFRP加固梁耐火极限的影响规律,并得到了采用超薄型防火涂料保护的CFRP加固钢筋混凝土梁的耐火极限,为CFRP加固砼梁的防火设计提供了依据.     

CFRP片材加固钢梁的有限元分析

工程结构中的受弯钢梁由于腐蚀或疲劳损伤需要进行加固和修复,与传统的钢结构加固方法相比,粘贴CFRP加固钢结构具有很大的优势和应用前景,如不会导致严重的应力集中、不会产生残余应力、施工方便、维护费用低等。但是目前仅对CFRP加固钢构件进行了部分试验研究,缺乏相关的有限元分析。本文拟对CFRP加固H型钢梁有限元分析的几个关键问题进行了论述,并采用笔者提出的"三维实体-桁架-壳元"有限元模型对钢梁粘贴CFRP加固前、后的性能进行分析。分析结果表明,对完好钢梁粘贴CFRP布和CFRP板加固后其性能提高非常显著,而且粘贴CFRP板的加固效果更加明显。     

CFRP加固钢梁的有限元分析

工程结构中的受弯钢梁由于腐蚀或疲劳损伤需要进行加固和修复.与传统的钢结构加固方法相比,粘贴CFRP加固钢结构具有很大的优势和应用前景,如不会导致严重的应力集中、不会产生残余应力、施工方便、维护费用低等.但是目前仅对CFRP加固钢梁和组合梁进行了部分试验研究,缺乏相关的有限元分析.对CFRP加固钢梁和组合梁有限元分析的几个关键问题进行了论述,并采用笔者提出的“三维实体-弹簧-壳元”有限元模型对钢梁和组合梁粘贴CFRP加固前、后的性能进行了分析.分析结果表明,损伤钢梁和组合梁粘贴CFRP布和CFRP板加固后其性能恢复非常显著,而且粘贴CFRP板的加固效果更加明显.     

预应力纤维增强复合材料(FRP)桥梁结构加固应用2020年度研究进展

纤维增强复合材料（FRP）由于其材料耐腐、质轻高强等优越性能在新建桥梁和旧桥加固等工程领域中应用广泛、发展迅猛,已成为桥梁领域的研究热点。为促进FRP在桥梁加固中的应用与发展,满足工程运维多样化需求,对老旧桥梁加固特点、FRP材料性能及其加固桥梁方法等方面的相关研究进行总结与评述,并从混凝土和钢结构桥梁加固两方面对近年来预应力FRP方法在桥梁加固实践中的研究和应用进行回顾。预应力FRP因其加固效果明显,施工速度快,已成为一种重要的桥梁加固方法并得以应用,未来还需在FPR锚固系统标准化、加固后桥梁行为可监测性、建立FRP加固桥梁结构的规范体系等方面开展研究工作。     

碳纤维钉及碳纤维布加固砌体结构试验研究

为了改善和丰富我国目前砌体结构的加固方法,运用碳纤维增强聚合物(CFRP)织物材料用于低强度砌体结构的抗震加固,着重对碳纤维布抗震加固砌体墙体进行试验研究和受剪承载力分析,突出研究碳纤维钉的加固作用。试验表明:碳纤维布对加固砌体墙体很有效。这为碳纤维布抗震加固砖砌体结构技术的应用和推广提供试验依据和理论基础。     

碳纤维布加固钢筋混凝土T形梁的抗弯承载力

针对碳纤维布（CFRP）在加固领域内的广泛应用与目前国家规范中碳纤维加固T型梁理论空缺的矛盾,以梁的平截面假定为基础,研究了CFRP加固T型截面钢筋混凝土梁的弯曲破坏问题。对两种类型的CFRP加固T型截面梁,讨论了其不同的极限破坏形态,提出了相应的抗弯承载力的实用计算公式,弥补了规范中的不足。并研究了配筋特征值、加固特征值等影响CFRP加固承载力的主要因素,得出了在CFRP加固T型梁设计中的关键问题是正确界定梁的正截面极限承载力,确定梁的最后破坏形态,避免梁发生脆性破坏的结论。最后指出U形箍锚固是一种便捷有效的附加锚固方式,可以提高加固的承载力,并给出了具体的设计算例,该理论对工程的应用具有一定的参考价值。     

CFRP加固钢结构的现状与展望

碳纤维增强复合材料(CFRP)目前在国内外已广泛用于土木工程领域,特别是在加固混凝土结构中已取得良好效果,但在钢结构加固中尚处于起步阶段.近年来的研究表明,CFRP加固钢结构也显出一定的效果.本文对国内外CFRP加固钢结构的研究现状与进展进行了全面的回顾与展望.     

碳纤维布加固钢筋混凝土T形梁的抗弯承载力计算与分析

针对碳纤维布(CFRP)在加固领域内的广泛应用与目前国家规范中碳纤维加固T型梁理论空缺的矛盾,以梁的平截面假定为基础,研究了CFRP加固T型截面钢筋混凝土梁的弯曲破坏问题.对两种类型的CFRP加固T型截面梁,讨论了其不同的极限破坏形态,提出了相应的抗弯承载力的实用计算公式,弥补了规范中的不足.并研究了配筋特征值、加固特征值等影响CFRP加固承载力的主要因素,得出了在CFRP加固T型梁设计中的关键问题是正确界定梁的正截面极限承载力,确定梁的最后破坏形态,避免梁发生脆性破坏的结论.最后指出U形箍锚固是一种便捷有效的附加锚固方式,可以提高加固的承载力,并给出了具体的设计算例,该理论对工程的应用具有一定的参考价值.     

利用CFRP加固吊车钢梁抗疲劳性能的有限元分析

目的对利用碳纤维增强塑料(CFRP)加固吊车钢梁的抗疲劳性能进行数值分析和评估疲劳寿命.方法采用有限元分析(FEM)与实验验证相结合的方法.利用"实体-膜"模型,详细研究采用CFRP加固吊车钢梁前后,以及在采用不同CFRP粘贴层数情况下,其疲劳性能产生的变化;通过FEM分析与实验结果之间的比较,对其抗疲劳性能及剩余寿命进行评估.结果吊车钢梁粘贴CFRP材料可以提高其疲劳性能;吊车钢梁的疲劳性能提高幅度与CFRP材料的厚度、弹性模量以及粘贴的层数等因素有关,吊车梁的疲劳寿命随加固CFRP层数的增加而增大.FEM分析结果与实验结果相吻合.结论利用有限元方法可以有效分析利用CFRP加固的吊车钢梁的抗疲劳性能.