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海洋环境下FRP筋海水海砂混凝土耐久性研究进展
1
作者 李丽娟 麦广浩 +2 位作者 何少华 熊哲 刘锋 《土木工程学报》 北大核心 2026年第3期1-14,共14页
纤维增强复合材料(FRP)筋与海水海砂混凝土(SSC)的结合应用,为突破传统建筑材料面临的资源约束与耐久性瓶颈提供了创新性解决方案。文章系统梳理本课题组及国内外学者在FRP筋-SSC体系耐久性方面的研究进展,重点总结材料性能退化机理、... 纤维增强复合材料(FRP)筋与海水海砂混凝土(SSC)的结合应用,为突破传统建筑材料面临的资源约束与耐久性瓶颈提供了创新性解决方案。文章系统梳理本课题组及国内外学者在FRP筋-SSC体系耐久性方面的研究进展,重点总结材料性能退化机理、界面黏结行为演化及构件长期性能等方面的代表性成果和该新型组合结构在不同工况下的性能演变规律与退化机制。FRP筋SSC体系在严酷海洋环境中表现出良好的耐久性能,为其在可持续土木工程中的推广应用奠定坚实基础。文章旨在为该新型结构体系的后续研究、标准规范制定及工程实践提供系统参考,并对未来研究方向的拓展与深化起到积极的推动作用。 展开更多
关键词 frp筋 海水海砂混凝土 耐久性 环境作用 耦合作用
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配置BFRP筋的预制混凝土夹心墙板平面外受弯性能分析
2
作者 黄俊旗 韦家琦 +3 位作者 许少华 林蕴章 何彦徽 旦增热雪 《安徽建筑》 2026年第1期40-42,共3页
文章基于通用有限元软件ABAQUS,对配置玄武岩纤维复合材料(BFRP)筋的预制混凝土夹心保温墙板平面外受弯性能进行分析,重点分析了BFRP筋直径、弹性模量及叶板厚度对墙板刚度和使用阶段荷载的影响。结果表明,BFRP筋直径及弹性模量对于墙... 文章基于通用有限元软件ABAQUS,对配置玄武岩纤维复合材料(BFRP)筋的预制混凝土夹心保温墙板平面外受弯性能进行分析,重点分析了BFRP筋直径、弹性模量及叶板厚度对墙板刚度和使用阶段荷载的影响。结果表明,BFRP筋直径及弹性模量对于墙板平面外受弯性能的影响主要集中于开裂后阶段,且影响相对有限;叶板厚度的变化对墙板初始刚度及开裂后刚度均能产生显著影响。成果以期为预制夹心保温墙板在采用BFRP筋时的设计与优化提供理论参考与数值依据。 展开更多
关键词 预制混凝土夹心墙板 frp 有限元 初始刚度 开裂后刚度
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FRP筋-钢筋混合配筋混凝土受弯构件短期刚度计算方法
3
作者 刘水 汪昕 吴智深 《工程力学》 北大核心 2026年第3期93-102,共10页
基于刚度解析法,推导了纤维增强复合材料(fiber-reinforced polymer,FRP)筋-钢筋混合配筋混凝土受弯构件的短期刚度计算公式。收集了96根混合配筋混凝土受弯构件的试验数据,建立了混合配筋混凝土受弯构件数据库,利用数据库中的数据拟合... 基于刚度解析法,推导了纤维增强复合材料(fiber-reinforced polymer,FRP)筋-钢筋混合配筋混凝土受弯构件的短期刚度计算公式。收集了96根混合配筋混凝土受弯构件的试验数据,建立了混合配筋混凝土受弯构件数据库,利用数据库中的数据拟合了配筋应变不均匀系数。通过挠度计算值与数据库中试验值的对比,评估了所提出的基于刚度解析法的短期刚度计算模型,以及中国行业标准JTG 3362-2018、美国规范ACI 318-19和ACI 440.11-22中的计算模型。结果表明:该文提出的混合配筋混凝土短期刚度模型具有可靠的计算精度,其挠度计算值/试验值的均值为1.01。中国行业标准的模型严重高估混合配筋混凝土构件的刚度,通过引入开裂弯矩折减系数(0.65),修正了该模型。此外,对比了四种计算模型之间从零到屈服荷载范围内的挠度计算差异。 展开更多
关键词 frp筋 混合配筋混凝土受弯构件 刚度解析法 短期刚度 挠度
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SFCB与FRP筋混合配筋海水海砂混凝土梁受弯性能研究
4
作者 左海平 王安涟 +1 位作者 张志文 刘雁 《混凝土》 北大核心 2026年第1期160-168,共9页
为研究钢-连续纤维复合筋(Steel-continuous Fiber Composite Bar,SFCB)与纤维复合(Fiber-Reinforced Polymer,FRP)筋混合配筋海水海砂混凝土(Seawater Sea-sand Concrete,SWSSC)梁的受弯性能,对6根不同配筋方式的SWSSC梁建立了考虑筋... 为研究钢-连续纤维复合筋(Steel-continuous Fiber Composite Bar,SFCB)与纤维复合(Fiber-Reinforced Polymer,FRP)筋混合配筋海水海砂混凝土(Seawater Sea-sand Concrete,SWSSC)梁的受弯性能,对6根不同配筋方式的SWSSC梁建立了考虑筋材黏结-滑移行为和断裂行为的精细化有限元模型,基于荷载-挠度曲线和破坏模式验证了模型的正确性。通过参数化分析,研究了SWSSC强度、SFCB内芯钢筋面积比和屈服强度、SFCB外包FRP弹性模量和极限抗拉强度对梁受弯性能的影响。结果表明:增大SWSSC强度和外包FRP弹性模量可以显著提高梁的抗弯承载力和刚度,但延性会降低。梁的破坏模式由混凝土压碎向FRP筋断裂转变;随着SFCB内芯面积比的提高,梁的抗弯刚度显著提高,荷载-挠度曲线也由双线性特征向三线性特征转变;提高SFCB内芯钢筋屈服强度,梁的开裂荷载和挠度保持不变,屈服和极限荷载略微增大,但对应的挠度略微减小。当梁失效模式为SFCB断裂时,提高外包FRP极限抗拉强度可以提高梁的极限荷载和挠度;当梁失效模式为混凝土压碎时,外包FRP极限抗拉强度对梁的受弯性能没有影响。 展开更多
关键词 海水海砂混凝土梁 SFCB frp筋 受弯性能 参数分析
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GFRP约束FRP筋增强混凝土柱抗震性能试验与分析
5
作者 付欣 潘墨岚 +1 位作者 王代玉 吴端硕 《建筑结构》 北大核心 2026年第2期63-71,共9页
为提高柱的抗震性能,提出一种配置玻璃纤维增强复合材料(GFRP)纵筋且受封闭式碳纤维增强复合材料(CFRP)箍筋和外包GFRP布混合约束的新型GFRP约束纤维增强复合材料(FRP)筋增强混凝土(GCFRC)柱,其中GFRP纵筋可减小GCFRC柱残余位移,外包GFR... 为提高柱的抗震性能,提出一种配置玻璃纤维增强复合材料(GFRP)纵筋且受封闭式碳纤维增强复合材料(CFRP)箍筋和外包GFRP布混合约束的新型GFRP约束纤维增强复合材料(FRP)筋增强混凝土(GCFRC)柱,其中GFRP纵筋可减小GCFRC柱残余位移,外包GFRP布和CFRP箍筋能提升混凝土的轴向强度和变形能力,封闭式箍筋工艺可避免锚固破坏、提高弯曲段强度,并充分发挥材料性能。为探究GCFRC柱的抗震性能,对6根柱进行拟静力加载试验;对比分析荷载⁃位移滞回曲线、骨架曲线、残余位移角、滞回耗能和应变发展规律。试验结果表明,增加外包GFRP布层数和减小CFRP箍筋间距,可有效提高GCFRC柱的水平承载力和延性,减小残余变形,但对单圈滞回耗能影响有限。基于OpenSees软件,进行GCFRC柱抗震性能数值模拟分析。模拟结果与试验结果吻合较好,可用于该类柱的抗震性能分析和设计。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料(frp) 玻璃纤维增强复合材料(Gfrp) 碳纤维增强复合材料(Cfrp) 约束混凝土 拟静力试验 抗震性能
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基于数值分析的FRP-钢-混凝土组合柱偏压性能研究
6
作者 程华栋 刘欣宇 +2 位作者 张程 陈斌 秦子旸 《安徽建筑》 2026年第2期21-23,共3页
纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)由于具有较强的抗侵蚀性、高质强比与弹性模量,逐渐在土木工程行业得到了广泛应用。FRP-钢-混凝土组合柱具有改善截面应变分布,优化压弯作用机理的作用。文章通过有限元计算方法,考虑长... 纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)由于具有较强的抗侵蚀性、高质强比与弹性模量,逐渐在土木工程行业得到了广泛应用。FRP-钢-混凝土组合柱具有改善截面应变分布,优化压弯作用机理的作用。文章通过有限元计算方法,考虑长径比、偏心距及混凝土强度对此新型组合柱的偏压性能开展研究。结果表明:偏心距对组合柱的承载能力影响最为显著,其次为长径比;随着长径比的增加,受压区混凝土的约束效果更加明显;混凝土强度对组合柱的力学性能影响较小。 展开更多
关键词 数值分析 frp 组合柱 偏压性能 长径比
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模块化FRP-木组合薄壁中长柱轴压力学性能分析
7
作者 崔炜奇 常存德 +1 位作者 王鹏俊 常欣然 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期82-89,共8页
为探究装配式建筑中新型模块化FRP-木组合(MHFT)薄壁柱的截面构造与设计方法,对MHFT薄壁中长柱在不同设计参数下的轴压力学性能开展研究。建立MHFT薄壁中长柱的有限元模型,分析组合柱轴压全过程的受力机理,研究FRP层数与铺设角度、角模... 为探究装配式建筑中新型模块化FRP-木组合(MHFT)薄壁柱的截面构造与设计方法,对MHFT薄壁中长柱在不同设计参数下的轴压力学性能开展研究。建立MHFT薄壁中长柱的有限元模型,分析组合柱轴压全过程的受力机理,研究FRP层数与铺设角度、角模块截面形式及长细比等关键参数对轴压性能的影响。研究结果表明:受力全过程中,板模块与角模块承担主要载荷,FRP起到有效的横向约束作用。当FRP层数由1层增加至2层时,承载力提升9.5%,提升幅度最大;纤维沿±45°铺设的构件峰值载荷前更易变形;角模块开槽未改善构件的承载力和刚度;长细比增大时,承载力变化不显著,但较大长细比易引发局部屈曲,限制塑性发展。MHFT组合柱在轴压作用下能充分发挥木材的纵向承载能力与FRP的横向约束效应,实现高效协同受力;当FRP层数为1~2层、纤维方向沿0°/90°、长细比小于18.20且采用完整角模块截面构型时,构件的轴压性能较优。 展开更多
关键词 frp-木组合构件 薄壁柱 轴压性能 截面构型 长细比
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钢-FRP复合筋增强钢管超高性能混凝土组合柱抗震性能
8
作者 葛文杰 张志文 +2 位作者 ASHOUR Ashraf 曹大富 李胜才 《建筑材料学报》 北大核心 2026年第1期87-96,共10页
针对钢管混凝土柱在地震作用下刚度退化快且残余变形大的问题,提出了一种配置钢-FRP复合筋(SFCB)的新型钢管超高性能混凝土(UHPCFST)组合柱,并通过低周往复加载试验对其抗震性能进行研究。结果表明:与配置钢筋或玄武岩纤维筋的UHPCFST... 针对钢管混凝土柱在地震作用下刚度退化快且残余变形大的问题,提出了一种配置钢-FRP复合筋(SFCB)的新型钢管超高性能混凝土(UHPCFST)组合柱,并通过低周往复加载试验对其抗震性能进行研究。结果表明:与配置钢筋或玄武岩纤维筋的UHPCFST组合柱相比,配置SFCB的UHPCFST组合柱的承载力、变形能力、耗能和残余变形介于二者之间;提高SFCB配筋率或者用超高性能混凝土(UHPC)代替普通混凝土填充钢管均可提升组合柱的抗震性能;增加轴压比可以提高组合柱的承载力、初始刚度和耗能,但加快了刚度退化速率并降低了变形能力;随着SFCB配筋率由3%提高至4%,组合柱综合性能系数提升了21%,而材料成本仅上升了5%。因此,在提升组合柱抗震性能方面,提高SFCB配筋率是最具经济效益的选择。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 钢-frp复合筋 组合柱 抗震性能 拟静力试验
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基于混凝土3D细观模型的FRP-混凝土黏结界面动态剪切行为研究
9
作者 吴昊 芦思羽 陈德 《工程力学》 北大核心 2026年第2期194-208,共15页
开展纤维增强复合材料(FRP)-混凝土黏结界面动态剪切行为研究对FRP外贴加固混凝土构件抗冲击性能评估与设计具有重要意义。提出了基于混凝土3D细观模型和胶层零厚度内聚力单元的FRP-混凝土黏结界面动态剪切行为精细化数值模拟方法,并通... 开展纤维增强复合材料(FRP)-混凝土黏结界面动态剪切行为研究对FRP外贴加固混凝土构件抗冲击性能评估与设计具有重要意义。提出了基于混凝土3D细观模型和胶层零厚度内聚力单元的FRP-混凝土黏结界面动态剪切行为精细化数值模拟方法,并通过对比动态单剪试验和改进的缺口梁冲击试验中黏结界面的破坏模式和剪应力-剪切滑移关系以及FRP应变时程得到验证,重现了高加载速率下由于骨料和砂浆应变率增强效应导致的失效界面由混凝土层向胶层转移的试验现象。进一步通过分析骨料体积率、骨料类型和砂浆强度对黏结界面动态抗剪性能的影响,得出脱黏荷载和界面峰值剪应力均随骨料体积率和砂浆强度的增大而增大,而骨料类型影响较小。通过与FRP加固RC梁的落锤冲击试验中冲击力和梁跨中挠度时程及其破坏模式对比,表明由于考虑了混凝土材料的非均质性,细观模型较宏观模型能更准确地重现FRP脱黏破坏、混凝土保护层脱落和RC梁裂缝分布特征,从而证明了该文方法在FRP加固RC梁抗冲击分析中的适用性。 展开更多
关键词 混凝土3D细观模型 frp-混凝土黏结界面 动态剪切行为 应变率 破坏模式
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基于损伤塑性模型的FRP约束RC柱轴心受压性能数值分析
10
作者 高欣 周子淳 《广州建筑》 2026年第2期19-23,共5页
为了进一步探明纤维增强复合材料(FRP)约束对钢筋混凝土(RC)柱轴压承载力与延性的提升机理及其参数规律,本文采用Ferrotto损伤塑性模型构建三维有限元模型,选取Matthys足尺试件K1/K3进行标定与验证,并开展了FRP层数与混凝土强度的参数... 为了进一步探明纤维增强复合材料(FRP)约束对钢筋混凝土(RC)柱轴压承载力与延性的提升机理及其参数规律,本文采用Ferrotto损伤塑性模型构建三维有限元模型,选取Matthys足尺试件K1/K3进行标定与验证,并开展了FRP层数与混凝土强度的参数分析。结果表明:模型可较好再现试验应力-应变曲线;FRP使柱核心区混凝土中侧向与轴向应力分布更均匀且应力值更高,柱中部箍筋应力较无约束柱降低约50%;FRP层数由2层增加至4层和6层时,承载力先近似线性提升后趋缓,延性稳步提高;混凝土强度升高时,承载力增加但相对增幅逐渐递减,极限压应变随混凝土强度升高而下降。所建模型无需用户子程序、兼顾收敛性与精度,可作为FRP约束RC柱轴压分析与工程设计的有效工具,并能够为深入理解FRP约束混凝土柱力学行为提供丰富的应力应变场信息。 展开更多
关键词 frp约束 钢筋混凝土柱 轴心受压 Ferrotto损伤塑性模型 参数分析
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钢/FRP混合筋ECC–混凝土复合梁受弯承载力机器学习预测
11
作者 朱萸 付世虎 +1 位作者 袁沈峰 罗来勇 《建筑技术》 2026年第2期138-144,共7页
本研究开发最合适的机器学习模型用于预测钢/FRP混合筋ECC–混凝土复合梁受弯承载力。采用5种机器学习模型:支持向量回归、极端梯度提升、多层感知器、随机森林和极端随机树。为了训练和评估这些模型,收集了150个钢/FRP混合筋ECC–混凝... 本研究开发最合适的机器学习模型用于预测钢/FRP混合筋ECC–混凝土复合梁受弯承载力。采用5种机器学习模型:支持向量回归、极端梯度提升、多层感知器、随机森林和极端随机树。为了训练和评估这些模型,收集了150个钢/FRP混合筋ECC–混凝土复合梁受弯承载力数据,使用沙普利加性解释(SHAP)分析评估输入特征对预测结果的影响。此外,基于研究中的最佳模型,设计了一个图形用户界面,以便于在实际应用中分析混合配筋复合梁的受弯承载力。结果表明,极端梯度提升算法拥有高精度预测弯矩承载力的能力,并且SHAP分析表明,等效配筋率、FRP筋强度、梁高为有效特征参数,而钢筋强度影响不大。 展开更多
关键词 机器学习 受弯承载力 ECC–混凝土复合梁 钢/frp混合配筋
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室内装饰工程中瓷砖干挂FRP施工技术应用研究
12
作者 周庆新 《中国建筑金属结构》 2026年第1期154-156,共3页
针对传统湿法贴砖工艺的质量缺陷与效率瓶颈,本研究提出基于纤维增强复合材料(FRP)材料的瓷砖干挂技术。通过金属龙骨框架与纤维复合背栓的机械连接体系,实现饰面砖无胶式装配,结合建筑信息模型(BIM)建模与预制构件精准施工,显著提升安... 针对传统湿法贴砖工艺的质量缺陷与效率瓶颈,本研究提出基于纤维增强复合材料(FRP)材料的瓷砖干挂技术。通过金属龙骨框架与纤维复合背栓的机械连接体系,实现饰面砖无胶式装配,结合建筑信息模型(BIM)建模与预制构件精准施工,显著提升安装效率与质量稳定性。工程实践验证其可有效规避空鼓风险,减少湿作业污染,满足大规格瓷砖装饰需求,为建筑装饰工业化与低碳化发展提供创新解决方案。 展开更多
关键词 瓷砖 干挂frp 室内装饰 施工技术
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ECC-FRP螺旋筋约束水工结构力学性能及其耐久性研究
13
作者 吕阳阳 《水利技术监督》 2026年第1期196-201,269,共7页
水工结构在长期荷载及侵蚀作用下会影响结构运行安全。为提高结构承载能力,延长使用寿命,文章通过轴压试验及钢筋锈蚀试验,分析ECC-FRP螺旋筋约束混凝土柱破坏形态和应力-应变关系,讨论不同类型约束混凝土柱的荷载-位移变化。研究表明,... 水工结构在长期荷载及侵蚀作用下会影响结构运行安全。为提高结构承载能力,延长使用寿命,文章通过轴压试验及钢筋锈蚀试验,分析ECC-FRP螺旋筋约束混凝土柱破坏形态和应力-应变关系,讨论不同类型约束混凝土柱的荷载-位移变化。研究表明,采用ECC(应变强化水泥基材料)与FRP(纤维增强复合材料)螺旋筋替换传统钢筋混凝土结构柱的保护层和箍筋,可有效提高水工结构的承载力和耐久性。研究结果为结构加固提供参考。 展开更多
关键词 frp螺旋筋 ECC保护层 混凝土柱 耐久性 承载力
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跨河公路景观桥梁FRP曲面封护系统的施工关键技术
14
作者 李欣 《交通世界》 2026年第1期160-162,共3页
为探究景观桥梁FRP曲面装饰封护系统预制及安装的技术要点,以某跨河公路桥梁为例,从钢桁架支撑系统制安、FRP夹芯板的制安方面提出施工技术要点,并将其应用在施工现场。结果表明,FRP玻璃纤维增强复合材料具有高强度、高刚度及优异的抗... 为探究景观桥梁FRP曲面装饰封护系统预制及安装的技术要点,以某跨河公路桥梁为例,从钢桁架支撑系统制安、FRP夹芯板的制安方面提出施工技术要点,并将其应用在施工现场。结果表明,FRP玻璃纤维增强复合材料具有高强度、高刚度及优异的抗冲击、抗磨耗、抗腐蚀性能,已成为我国公路景观桥梁造型的常用材料;FRP曲面封护系统以钢桁架为结构依托,其安装质量直接影响系统整体性能。通过加强对FRP曲面封护系统预制、起吊、拼装全过程的控制,可保证公路景观桥梁曲面造型装饰封护系统的施工效果。 展开更多
关键词 跨河桥梁 frp材料 曲面封护系统 施工关键技术
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近爆条件下FRP-UHPC-钢双壁空心柱抗爆性能
15
作者 谢云鹏 王梓博 +1 位作者 李婧瑜 王伟强 《陆军工程大学学报》 2026年第1期56-64,共9页
纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)-超高性能混凝土(ultra-high performance concrete, UHPC)-钢双壁空心柱(double-skin tubular column, DSTC)通过外部FRP管、UHPC夹层与内钢管的协同作用,其强度、韧性和耐久性显著优... 纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)-超高性能混凝土(ultra-high performance concrete, UHPC)-钢双壁空心柱(double-skin tubular column, DSTC)通过外部FRP管、UHPC夹层与内钢管的协同作用,其强度、韧性和耐久性显著优于传统钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)柱,在提升基础设施抗爆性能方面潜力较大。为评估该组合柱在近爆条件下的动态响应与抗爆机制,采用试验与数值模拟相结合的方法,开展UHPC-DSTC试件的近场爆炸试验,获取其动态响应与破坏模式;建立精细化有限元模型,并基于试验结果对模型进行验证;面向典型车载炸弹工况,分别设计UHPC-DSTC桥墩与传统RC桥墩,定量比较两类桥墩的抗爆性能差异。结果表明,在近场爆炸作用下,UHPC-DSTC试件主要表现为局部破坏模式;UHPC-DSTC桥墩外层FRP管和UHPC可有效抑制近爆区混凝土剥落,显著提升桥墩的抗爆性能,并提高爆炸后桥墩的残余承载力。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料管 超高性能混凝土 钢管 双壁空心柱 抗爆性能
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FRP网格增强ECC加固钢筋混凝土梁裂缝研究 被引量：3
16
作者 邓朗妮 杨洲 +3 位作者 钟锰军 郝世纪 钟卿瑜 廖羚 《建筑结构》 北大核心 2025年第11期134-140,共7页
为探究FRP网格增强ECC复合加固方式对钢筋混凝土梁裂缝的影响,对6根试验梁进行了静载试验,分析了参数变量对加固梁性能的影响,建立了FRP网格增强ECC加固钢筋混凝土梁裂缝计算模型。结果表明:FRP网格增强ECC复合加固方式能有效改善试验... 为探究FRP网格增强ECC复合加固方式对钢筋混凝土梁裂缝的影响,对6根试验梁进行了静载试验,分析了参数变量对加固梁性能的影响,建立了FRP网格增强ECC加固钢筋混凝土梁裂缝计算模型。结果表明:FRP网格增强ECC复合加固方式能有效改善试验梁的抗弯性能,其中加固梁的极限抗弯承载力提升27.9%~67.4%,挠度降低30.7%~42.3%,平均裂缝间距减小28.6%~42.8%;加固梁裂缝呈树根状密集分布,与未加固梁相比,加固梁裂缝的数量增多、裂缝宽度和延伸高度减小;FRP网格增强率与控裂效果成正比,为防止加固梁发生脆性破坏,本试验中FRP网格适宜厚度取3mm;ECC加固层主要影响加固梁开裂荷载和裂缝分布情况,其厚度变化对裂缝发展影响较小,但过厚的ECC层可能导致加固梁局部剥落的风险较高;加固梁裂缝计算值与试验值吻合良好。 展开更多
关键词 frp网格 ECC RC加固梁 裂缝计算 抗弯性能
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碱腐蚀环境对FRP筋力学性能退化的影响 被引量：1
17
作者 张海霞 张业帅 +1 位作者 朱晓飞 夏卫军 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期179-190,共12页
研究碱腐蚀环境下玄武岩纤维复合材料(BFRP)筋和玻璃纤维复合材料(GFRP)筋的力学性能退化机理及腐蚀机理,并基于Fick定律,提出碱腐蚀环境下FRP筋的抗拉强度预测模型。对60个FRP筋试件进行碱腐蚀后的拉伸性能试验,分析试件的受力过程、... 研究碱腐蚀环境下玄武岩纤维复合材料(BFRP)筋和玻璃纤维复合材料(GFRP)筋的力学性能退化机理及腐蚀机理,并基于Fick定律,提出碱腐蚀环境下FRP筋的抗拉强度预测模型。对60个FRP筋试件进行碱腐蚀后的拉伸性能试验,分析试件的受力过程、破坏形态和微观形貌。碱腐蚀后BFRP筋多发生炸裂式破坏,GFRP筋多发生劈裂式破坏;碱腐蚀90d是FRP筋力学性能变化的分界点,腐蚀90d前树脂基体发生腐蚀,抗拉强度和弹性模量下降较少,腐蚀90d后纤维与基体界面和纤维发生腐蚀,FRP筋的抗拉强度和弹性模量下降明显;由于玻璃纤维的亲水能力强于玄武岩纤维,GFRP筋的吸湿性能和腐蚀速率高于BFRP筋;将FRP筋抗拉强度模型预测值与试验结果相对比,两者吻合较好。碱腐蚀环境下FRP筋的力学性能均随着腐蚀时间增加而降低,FRP筋抗拉强度的退化主要与纤维-树脂的界面脱粘和纤维损伤有关,而弹性模量的下降主要受纤维类型及其损伤情况所决定。 展开更多
关键词 frp筋 碱腐蚀环境 力学性能 吸湿率 抗拉强度预测模型
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混凝土高温损伤对BFRP有效极限拉应变的影响 被引量：1
18
作者 欧阳利军 阚晨超 +1 位作者 刘卫东 蒙圣荣 《混凝土与水泥制品》 2025年第4期65-71,共7页
对玄武岩纤维布(BFRP)约束高温损伤混凝土柱进行了轴压试验,研究了损伤温度(200、400、600、800℃)和约束层数(0、2、3、4层)对试件破坏形态、BFRP极限拉应变等性能的影响规律,建立了BFRP有效拉应变系数的计算模型。结果表明:随着损伤... 对玄武岩纤维布(BFRP)约束高温损伤混凝土柱进行了轴压试验,研究了损伤温度(200、400、600、800℃)和约束层数(0、2、3、4层)对试件破坏形态、BFRP极限拉应变等性能的影响规律,建立了BFRP有效拉应变系数的计算模型。结果表明:随着损伤温度的增加,BFRP有效拉应变系数增大;随着约束层数的增加,除了损伤温度为200℃时的BFRP有效拉应变系数基本无变化外,其余损伤温度下的BFRP有效拉应变系数均减小;建立的纤维增强复合材料(FRP)约束高温损伤混凝土柱的FRP有效拉应变系数计算模型的精度较高。 展开更多
关键词 纤维增强复合材料(frp) 混凝土柱 高温损伤 有效拉应变 计算模型
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压剪条件下FRP-混凝土界面黏结性能试验研究 被引量：2
19
作者 蒋中明 肖喆臻 +2 位作者 袁振 贺松涛 杨雪 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第2期24-30,共7页
为深入认识地下储气库FRP-混凝土界面在压剪条件下的黏结性能,采用室内直剪试验研究了FRP-混凝土界面在法向应力、混凝土表面粗糙度、胶层厚度和混凝土强度等4种影响因素变化条件下的黏结性能变化规律。结果表明:在压剪条件下,FRP-混凝... 为深入认识地下储气库FRP-混凝土界面在压剪条件下的黏结性能,采用室内直剪试验研究了FRP-混凝土界面在法向应力、混凝土表面粗糙度、胶层厚度和混凝土强度等4种影响因素变化条件下的黏结性能变化规律。结果表明:在压剪条件下,FRP-混凝土界面主要产生混凝土表层的剥离破坏;界面剪应力与位移之间呈现出显著的非线性变化特征;界面的剪切强度和刚度随着界面法向应力、混凝土表面粗糙度、胶层厚度和混凝土强度的增大而增大;摩尔-库仑强度准则可用于描述界面在压剪条件下的屈服破坏行为。 展开更多
关键词 frp-混凝土界面 压剪条件 混凝土表面粗糙度 胶层厚度 界面本构模型
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三点弯曲下FRP板增强SHCC梁的剥离分析模型与试验研究
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作者 胡继洪 孙明清 +2 位作者 王应军 陈建中 黄维 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第4期208-217,共10页
应变硬化水泥基复合材料(strain hardening cement-based composites,SHCC,也称ECC)在直拉和弯曲时呈现与普通混凝土不同的多条细裂纹依次开裂的力学特性,为研究外黏FRP板(采用玻璃纤维增强树脂制得)增强SHCC梁(简称FRP-SHCC梁)在弯曲... 应变硬化水泥基复合材料(strain hardening cement-based composites,SHCC,也称ECC)在直拉和弯曲时呈现与普通混凝土不同的多条细裂纹依次开裂的力学特性,为研究外黏FRP板(采用玻璃纤维增强树脂制得)增强SHCC梁(简称FRP-SHCC梁)在弯曲承载时的剥离行为,开展了FRP-SHCC梁的弯曲试验与理论分析。基于SHCC分段刚度折减的方法量化SHCC细密裂纹对其与FRP板黏结应力的影响,提出一种先分段变刚度,再联合界面应力分析与截面力系平衡分析的求解方法:首先,将SHCC开裂后的FRP-SHCC梁分为弹性区和开裂区;然后,将开裂区细分成若干小段,假设开裂区梁段的抗弯刚度与压区高度从跨中到弹性区分段线性变化;随后,结合FRP板与SHCC界面的黏结应力-滑移关系、材料本构关系、梁横截面的静力平衡和FRP板的轴力控制微分方程等因素,得出各梁段FRP板的轴力和界面切应力的方程,并根据梁段边界条件和连续条件,采用MATLAB软件编程求解;最后,得出界面切应力、荷载-应变关系、荷载-挠度关系和FRP板剥离的起始位置等。结果表明:计算的FRP剥离起始点位置与试验观察位置基本一致,峰值荷载与试验值相比的偏差范围为-7.79%~7.45%,FRP应变与试验值相比的偏差范围为-11.52%~8.13%;在加载过程中,梁的荷载-挠度关系、荷载-应变关系的计算结果与试验结果基本吻合。本文研究可为此类新型复合土木工程结构的设计和弯曲行为分析提供参考。 展开更多
关键词 frp板增强SHCC梁 剥离 梁段 弯曲刚度 界面 黏结应力
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