邵劲松
,
薛伟辰
,
刘伟庆
,
王乐
玻璃钢/复合材料
与传统加固方法相比,FRP加固技术具有轻质高强、操作简便、耐久性好等特点,在木结构加固中具有重要的应用前景.详细叙述了国内外FRP加固木结构受压、受弯和受剪性能的研究方法和得到的结论,介绍了FRP加固木结构技术在建筑和桥梁中的应用概况.在总结已有研究中缺乏FRP对木柱约束效应、考虑木结构实际应力应变模型的加固木梁受弯性能及FRP加固木梁受剪性能三个方面研究的基础上,提出针对这三个方面进一步研究不同加固方式和加固参数对FRP加固木结构受力性能影响的建议,为制定FRP加固木结构标准奠定基础.
关键词:
FRP
,
木结构
,
加固方式
,
力学性能
葛畅
,
薛伟辰
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.01.018
FRP型材拼装箱梁是由FRP拉挤型材空心板通过三向连接件、骨状挂钩等销接构件拼装而成的箱梁,具有重量轻、耐腐蚀性能好、施工速度快等突出优点,适用于小跨径公路桥及人行桥.本文采用层合材料壳体单元建立了FRP型材拼装箱梁的有限元模型,对单调静力荷载下箱梁的变形和应力等受力性能进行了研究,并与试验结果进行了对比.在此基础上,开展了11片箱梁的有限元参数分析,重点考察了FRP纤维铺层、箱梁顶、底板宽度以及型材板高度等因素对箱梁跨中挠度和应力的影响.研究表明,FRP型材拼装箱的截面尺寸主要由刚度控制,箱梁具有较大的强度储备;箱梁的顶、底板宽度、型材板壁厚和纵隔板、壁板高度等因素对箱梁的刚度或应力的影响较大,而纤维铺层对箱梁结构刚度的影响较小.
关键词:
FRP拉挤型材
,
拼装箱梁
,
有限元分析
,
受力性能
薛伟辰
,
杨佳林
,
王君若
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2012.04.012
预制夹芯保温墙体是集承载与保温一体化的新型预制保温墙体.该墙体由内外叶钢筋混凝土板、中间保温层及纤维增强塑料(FRP)连接件组成,其中FRP连接件是连接内外叶钢筋混凝土板的关键部件,其受力性能直接影响墙体的安全性.本文以上海市某安居工程为背景,基于拔出试验对FRP连接件的抗拔承载力、破坏形态、荷载-滑移关系及荷载-应变关系等进行了较为系统的研究.研究表明,试件均发生了混凝土劈裂破坏;试件的抗拔承载力为23.5kN,为抗拔荷载设计值的14.3倍,满足工程设计要求,并具有较大的安全储备.最后,提出了预制保温墙体FRP连接件的抗拔承载力计算方法.
关键词:
预制混凝土
,
夹芯保温墙体
,
FRP连接件
,
抗拔承载力
祁德庆
,
钱文军
,
薛伟辰
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2006.02.013
纤维增强塑料(FRP)筋作为一种钢筋替代材料在土木工程中应用日渐广泛.本文对FRP筋在多种环境条件下的耐久性问题的国内外研究进展进行了综述,重点讨论了温度、湿度、酸、碱、盐溶液等环境作用下FRP筋的耐久性及模拟加速环境作用对FRP筋与混凝土界面粘结性能的影响.结果表明,上述环境作用对FRP筋及其与混凝土界面粘结性能的耐久性都有不同程度的影响.另外,本文还给出Fares E. Tannous等人建立的FRP筋在盐、碱溶液侵蚀作用下的耐久性预测模型,并对今后FRP筋的耐久性研究趋势作了展望.
关键词:
FRP筋
,
耐久性
,
环境作用
,
粘结性能
,
预测模型
薛伟辰
,
王伟
,
付凯
复合材料学报
基于ACI 440.3R-04规定的试验方法,对60℃碱环境下应力水平分别为0、25%和45%的玻璃纤维塑料(GFRP)筋的抗拉性能进行了试验研究.试件数量共90根,侵蚀时间分别为3.65、18、36.5、92、183天.采用SEM对腐蚀前后GFRP筋的微观形貌进行了观测,发现碱溶液造成了GFRP筋内部结构致密性的降低,且随着应力水平的增加,其降低愈发明显.在60℃碱溶液中侵蚀183天后,应力水平为0和25%的GFRP筋的抗拉强度分别下降了48.81%和55.56%,而弹性模量仅分别下降了5.47%和5.73%,应力水平为45%的GFRP筋则出现了断裂现象.GFRP筋的吸湿试验表明,OH离子在GFRP筋中的扩散过程符合Fick定律.在分析了应力水平、侵蚀时间等参数对GFRP筋抗拉性能影响的基础上,基于Fick定律提出了碱环境下带应力GFRP筋抗拉强度的退化模型.
关键词:
碱环境
,
应力水平
,
GFRP筋
,
抗拉性能
,
退化模型