FRP材料的力學(xué)性能分析及研究現(xiàn)狀

1、竭誠為您提供優(yōu)質(zhì)文檔/雙擊可除FRP材料的力學(xué)性能分析及研究現(xiàn)狀FRP 材料的力學(xué)性能分析及研究現(xiàn)狀FRP 材料的力學(xué)性能分析及研究現(xiàn)狀摘要：纖維增強復(fù)合材料(簡稱 FRP)是一種高性能材料，其在建筑結(jié) 構(gòu)加固技術(shù)中的應(yīng)用優(yōu)勢顯著。重點介紹了 FRP 材料的力學(xué)性能， 并對 FRP材料的研究現(xiàn)狀作了綜述性的概括。關(guān)鍵詞：FRP 力學(xué)性能研究進展如何提高鋼筋混凝十結(jié)構(gòu)的耐久性、增強使用壽命是土木工程中迫在 眉睫的問題。鑒于上述方面的需要，由于纖維增強聚合物(FRP)具有輕質(zhì)、高強、耐久性好等優(yōu)點，日本、美國、歐洲等發(fā)達國家很早就 開始對其研究，探索其替代預(yù)應(yīng)力高強鋼筋(鋼絞線)的可行性?，F(xiàn)在 F

2、RP 材料在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用受到越來越多的國家學(xué)者的關(guān)注，已成為國際混凝土領(lǐng)域的一大熱點。1、FRP 的組成()根據(jù) FRP 纖維種類的不同，F(xiàn)RP 可分為碳纖維 cFRP、玻璃纖維 GFRP、芳綸纖維 aFRP 以及近來國外新開發(fā)的 PBo-FRP 復(fù)合材料和 dFRP 等復(fù)合材料，還有國內(nèi)最近投入生產(chǎn)的連續(xù)玄武巖纖維 cBF 等。 FRP 筋是以纖維為增強材料，以合成樹脂為基本結(jié)合材料，并摻入適 量的輔助劑，采用擠拉成型技術(shù)形成的一種新型復(fù)合材料。 FRP 復(fù)合 材料的物理力學(xué)特性竭誠為您提供優(yōu)質(zhì)文檔/雙擊可除與纖維種類、纖維含量、粘結(jié)基體、表面處理以及成型工藝等因素有關(guān)，不同成分的 F

3、RP 筋性能差別很大。2、FRP 筋的特點及力學(xué)性能FRP 復(fù)合材料具有抗拉強度高、質(zhì)量輕、不銹蝕、熱膨脹系數(shù)低、無 磁性以及抗疲勞性能好等特性。如 cFRP 的抗拉強度可達到 3000mPa 以上，比強度高(比鋼材高 Io15 倍)；cFRP 和 aFRP 的抗疲勞性能較 好，大大優(yōu)于鋼材，其疲勞極限可達靜荷載強度的70%80%,但GFRP 的疲勞性能低于鋼材。與鋼筋不同，F(xiàn)RP 筋是各向異性材料，F(xiàn)RP 筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系呈線 性關(guān)系，與鋼材應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系比較如圖 1 所示。FRP 在達到極限抗 拉強度之前無塑性交形，且 FRP 筋的極限應(yīng)變比鋼筋小。FRP 材料與普通鋼材的性能比較見表 1。新型 FRP 產(chǎn)品 PBo-FRP 除 具有與高強 cFRP 有相近的力學(xué)性能外，還表現(xiàn)出更好的物理性能， 如良好的柔韌性等；dFRP 沖也具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能，抗拉極限 應(yīng)變可達3.5%，延性良好1。三種材料雖然同屬于復(fù)合材料有很多共性，但在具體量值上也存在著 很多差異：(1)在抗拉強度方面，cFRP 筋最高，達到甚至超過高強鋼筋；aFRP筋居中，與高強鋼筋強度相近；GFRP 筋強度最低，總體上略低于高 強鋼筋。竭誠為您提供優(yōu)質(zhì)文檔/雙擊可除在彈性模量上，由高到低分別為 cFRP、aFRP、GFRP,各自彈性 模量大致