土木工程中復合材料的運用

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摘要：纖維增強符合材料在土木工程中是一個結構類型材料，一般都是以比較優(yōu)異的力學和化學作為主要的特性，這樣一來土木工程中會出現(xiàn)傳統(tǒng)材料，并且傳統(tǒng)材料作為主要的材料。在本文中，筆者介紹了有關土木工程FRP加固結構、以及FRP組合結構應用的發(fā)展，本文主要對我國土木工程應用FRP標準化的規(guī)范建立做出了詳細的了解，這樣能夠快速促進FRP符合材料在土木工程中的發(fā)展。

關鍵詞：纖維增強符合材料;結構加固;組合結構

1應用與現(xiàn)狀研究

1.1工程結構需要加固補強

我們可以把FRP經(jīng)過各種方式附著在構建表面受力，這樣可以快增強構件受力特性。在20世紀80年代，我國工程實踐中經(jīng)常會嘗試混凝土結構外貼GFRP內(nèi)夾高強鋼絲加固方法，這種方法一般會用于防腐，鋼絲和混凝土可以一起工作，但是方法沒有得到更多的推廣。FRP加固機構修復技術主要在歐洲、美國、日本加拿大等地發(fā)展的速度相對比較快一些，工程技術也得到了很強的應用。尤其是在日本地震之后，F(xiàn)RP加固技術已經(jīng)有了更強的優(yōu)越性，這種優(yōu)越性工程結構被地震破壞的情況下得到了加固。我國大陸早在1998年已經(jīng)完成了CFRP相關加固工程，然后又開展了一系列相關研究，這種技術是值得我們推廣的，在很多大型工程中會得到應用，比如：人民大會堂；民族文化宮等建設上都得到了加固改造。

1.2FRP筋鎖和預應力FRP筋混凝土結構

一般FRP筋中纖維含量會在60%到65%左右，另外FRP筋輕質(zhì)量相對比較高，一般重量是普通鋼筋的五分之一，強度是普通鋼筋的5到6倍，具有較強的抗腐蝕性、抗疲勞等優(yōu)點。另外FRP能夠代替鋼筋使用，這是因為FRP材料具有相對比較良好的腐蝕性，為了能夠避免鋼筋銹蝕帶來的損害，必須要減少維護的費用。為了能夠加強和混凝土的粘合度，需要根據(jù)不同的加工方法進行設定，比如FRP筋一般可以分成以下幾類：表面進行砂化的處理GFRP筋；表面進行滾花處理的FRP筋；采用FRP材料柔韌性，將纖維相互交錯在一起編制的FRP筋。

1.3FRP組合結構FRP組合結構是把不同種類的FRP制品和混凝土組合在一起的應用，這樣可以實現(xiàn)相互互補的現(xiàn)象，一般能形成呢個一個新的結構體系。FRP是目前高性能的新型結構草料，具有很強的設計特性，讓結構的形成相對比較豐富一些，如果出現(xiàn)了不同種類的FRP組合，一般主要有FRP管混凝土、FRP—鋼管—混凝土組合構件、FRP—混凝土組合梁、CFRP—鋁合金組合構件、FRP—木組合構件。

1.4全FRP結構

在力學當中FRP是具有相對比較高的比強度、比模量，另外大部分傳統(tǒng)結構材料都不具有特殊功能特性，比如絕緣性、耐腐性、導電性，另外還有相對比較好的隔熱特性，另外傳統(tǒng)結構材料是不具有加工特性和可設計性的，所以，當工程結構在實現(xiàn)承載要求的情況下，我們需要實現(xiàn)一些功能特性，全FRP結構是具有不可替代的特性。

2標準規(guī)范

經(jīng)過很多科研人員的研究發(fā)現(xiàn)，我國目前擁有相對比較完善的FRP標準規(guī)范體系，可以幫助工程應用提供更多的指導內(nèi)容。一般體系主要包括以下三個方面：符合材料通暢采用試驗方法，土木工程一般會采用符合材料產(chǎn)品標準和土木工程中的復合材料工程呢個應用技術規(guī)范，具體如表1所示：這些標準規(guī)范是按照材料、測試、設計施工驗收等環(huán)境對FRP土木工程應用進行指導。

3結語

經(jīng)過上述的分析，我們發(fā)現(xiàn)土木工程和FRP應用領域不太一樣，應用對象的尺度相對比較大一些，面臨的應用條件也比較復雜。目前混凝土和剛才在土木工程中的規(guī)模應用不超過140年的歷史，在土木工程中FRP的應用依然比較年輕，應用的機會會越來越多，前景相對比較廣闊。

參考文獻：

[1]葉列平,馮鵬.FRP在工程結構中的應用與發(fā)展[J].土木工程學報,2006(03).

[2]李榮,滕錦光,岳清瑞.FRP材料加固混凝土結構應用的新領域——嵌入式(NSM)加固法[J].工業(yè)建筑,2004(04).

作者：左文 單位：煙臺市住房和城鄉(xiāng)建設局房產(chǎn)經(jīng)營與物業(yè)服務中心