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李应先等：FRP～混凝土界面模型及其应用 57 DOI：10．13905／j．cnki．dwjz．2016．02．020 FRP一混凝土界面模型及其应用 李应先， 李晓琴， 陈保淇 (昆明理工大学建筑工程学院土木系。 昆明 650000) 【摘 要】 纤维增强复合材料FRP(FiberReinforcedPolymer)已广泛应用于混凝土及其它结构的加固。从上 世纪9O年代初到现在 ，这项技术主要应用于结构抵抗静载、疲劳荷载和地震荷载的加固中，必威体育精装版的研究开始涉及 用外贴FRP加固技术增强结构抵抗爆炸和冲击荷载的能力。FRP与混凝土粘结界面是FlIP加固混凝土结构中的 薄弱环节。由FRP混凝土界面的粘结强度所决定的FRP有效应力是评价不同荷载条件下 FRP加固效果的关键 指标。本文对 目前已有静／动态荷载条件下的FRP混凝土界面模型及其在数值分析中的应用进行了分类和总结。 【关键词】 FRP；混凝土；界面模型；FRP有效应力 【中图分类号l TU377 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2016)02—0057—03 0 引言 速发展的，直至粘结面积减小到有效粘结面积时发生 FRP由于其轻质高强、耐腐蚀、抗疲劳和便于施 一 次性剥离破坏 ，破坏过程呈现出脆性破坏特征。 工等优点而被广泛用于钢筋混凝土 (reinforcecon． FRP-混凝土界面离剥离裂缝处于 FRP片材之下的混 crete，简称 RC)结构及其它结构的加固。其优 良性能 凝土层中，在试验中很难直接观测 ，且属于脆性破坏 使 FRP加固RC结构与传统的加固法相比具有现场施 没有明显的预兆 ，破坏时 FRP的应变还处于较低水 工简捷 ，对环境影响小，不损伤原结构，加固效果明显 平，FRP的强度没能得到充分发挥，这样不但造成材 等特点。 料的浪费，更严重的是大大降低了整体结构的可靠 FRP与混凝土之间荷载传递通过界面粘结实现， 性 。因此 ，针对FRP．混凝土界面模型的研究对了解 牢固的界面粘结保证了FRP与混凝土在各类工况条 FRP一混凝土界面粘结性能和粘结剪应力的分布，FRP 件下协同工作 ，是影响FRP加固RC结构效果 的关键 与混凝土的粘结失效判别依据和极 限状态，以及 FRP 因素之一。FRP一混凝土界面剥离破坏是外贴 FRP加 加固结构整体受力分析具有重要意义。 固RC结构的主要破坏模态之一 ，主要发生在 FRP与 1 静态荷载下FRP一混凝土界面粘结强度模型 混凝土界面以下混凝土薄层中，即在表层混凝土中出 根据模型推导方法的差异 ，静态荷载下 FRP．混凝 现一条与界面平行的，自加载端向 自由端发展的微观 土界面粘结强度模型可分为简单经验模型和多种因 剥离裂缝…。FRP一混凝土界面剥离破坏包括混凝土 素模型。简单经验强度模型仅通过对试验数据进行 保护层剥离破坏、FRP端部界面剥离破坏、中部裂缝 回归而得到，只考虑了FRP与混凝土粘结区域宽度 b。 剥离破坏和主要斜裂缝剥离破坏。受混凝土骨料和 和长度 的影响，认为 FRP的界面粘结强度 P 为破 水泥浆体等随机差异的影响，实际FRP．混凝土界面剥 坏时界面平均剪应力 与粘结宽度6。和长度L的乘 离过程十分复杂。FRP-混凝土界面剥离过程可简述 积。