FRP在土木工程结构加固应用.docx

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FRP在土木工程结构加固应用

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摘要：FRP属于新型的土木工程结构加固材料，其是最近几年人们探究的重点。从实际情况来看，FRP有着良好的稳定性，和以往单一的建筑加固材料相比较来看，优势极高，将其应用于土木工程结构中除了可以减少成本输出之外，还能够增强结构自身的耐久性。在本篇文章中，主要以FRP特征为主，重点阐述了在土木工程结构加固中对于FRP的应用情况。

关键词：FRP；土木工程；结构加固；应用情况

加强纤维复合材料有着耐久性良好以及抗腐蚀性较强等诸多优势，不过自身的价格较高，在土木工程应用期间还是有着较大的约束。伴随着社会经济的不断运行，FRP面临着严峻的竞争现象，此种现象从一定程度上加快了FRP技术的进步，使得FRP材料价格有了明显的降低，并且在具体的土木工程施工期间，FRP的经济可行性也是极高的，未来应用趋势良好。

1、对于FRP材料的阐述

在科学技术不断发展和创新的背景下，新型材料随之出现，两者的结合应用为土木工程的进一步运行提供了良好的帮助，将性能极高的新型材料应用于土木工程结构加固领域中是很有必要的，在应用期间可以看出，FRP材料具备的特征如下所示：

①和以往单一的钢筋材料相比较来看，FRP复合材料的抗拉强度是特别高的，不管是碳纤维或者是玻璃纤维，具备的抗拉强度都有着极为明显的优点，并且和高强钢丝的性能相一致，一般不会出现塑性变形现象。

②自重比较小，可以为施工提供诸多的便利。钢材的密度是FRP复合材料的4倍左右，因此自身的自重是非常小的，在建筑结构中受到的应用较为广泛，除了能够减少成本输出之外，还可以提升施工效率。

③有着较小的弹性模量；一般来讲，普通钢筋的弹性模量大约是FRP的3-4倍左右，基于此，有可能会发生裂缝以及混凝土结构挠度较大等一系列现象。

④比较适合应用于腐蚀性比较大的环境中；通过比较钢材和FRP材料来看，后者的抗腐蚀性和应用效果更高一些。

2、FRP在建筑结构加固中的应用现状

2.1FRP的抗弯加固性能

当前阶段，把FRP落实于结构中的受拉区域内，比如混凝土结构，就会延伸结构自身的承载限度，裂纹的扩展也会得得到一定的提升。和以往普通的混凝土结构和黏钢加固的结构相比较来看，使用FRP负荷材料加固之后的混凝土结构和前两者有着明显的差别，与此同时，承载能力的算法也是不相同的。在最近几年内，不管是我国的研究人员还是国外的研究人员，均将关注点放在了FRP复合材料加固混凝土梁等方面的研究中。其中表现为抗弯能力、破坏能力和影响因素等。与此同时，复合材料加固以后的混凝土梁也处于研究的区域中。

2.2抗剪加固性能

在土木工程钢筋混凝土梁结构内可以承受机械剪力作业的技术领域使用FRP复合材料，可以有效降低该项土木工程钢筋混凝土梁结构趋于中的剪力承受能力。从当前情况来看，在我国建筑施工期间，引进的抗剪加固技术涉及到了侧面粘贴、U型粘贴和包裹粘贴三种类型，并且包裹粘贴技术的经济成本性能是最佳的。FRP材料的抗剪性能和材料自身的弹性模量以及延伸率等多项技术参数有着密切的联系性。

2.3抗疲劳加固性能

在FRP复合材料加固技术中，弯曲性疲劳和剪切性疲劳是非常重要的组成成成分，根据载荷形式对其进行划分，可以将其分成常幅荷载和变幅荷载两个方面，而且FRP复合材料加固技术构件的疲劳表现状况和多项技术因素有着十分密切的联系性。

2.4FRP的抗震加固性能

将FRP约束塑性铰包裹到混凝土外表，能够有效的增强构件的延性以及混凝土的极限压应变，使得结构有着较强的抗震加固效果。通过相关的探究表明，新型的钢管混凝土出现，被应用到了建筑中，在此种类型的混凝土柱中，应用FRP会发生塑性铰位置添加横向约束，避免了钢管出现局部屈曲现象，如此一来，增强了结构的承载性能，改进了架构的抗震强度。

2.5FRP材料的砌体加固和钢结构加固性能

①FRP对于砌体结构的加固现象，通过详细的探究的得出，通过FRP加固之后，墙体的破坏形式由脆性剪切性受损逐渐演变成为了延性弯曲性受损，FRP加固工作的实行，有利于增强墙体的变形能力和强度，使得结构内的整体抗震性能有了明显的改进。

②FRP还能够加固钢结构的防老化以及防腐蚀性，与此同时，针对于钢结构失稳现象和承载能力加以加固处理。

3、FRP在结构加固中的实际应用情况

3.1抗弯抗剪加固

FRP抗弯抗剪的加固方式包含了外包FRP加固混凝土结构的方式、嵌入式FRP的加固方式以及预应力FRP的加固方式。不过，当前人们关注的重点会在外包方式的探究中，外包式的加固一般是对梁板实行加固工作，嵌入式的加固是混凝土出现开槽现象之后把FRP置于里面实行加固作业。而预应力FRP加固则是改善结构处于状态中的性能。

3.2复杂环境中下部结构的加固现象

在现有的工程开展期间，下部结构经常受到环境的影响，基于此，做好地下基础结