高性能纤维复合材料土木工程应用技术指南

本书的主要作者是国家标准《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》的主要参编人。本书全面系统地介绍了FRP材料在建筑结构加固领域中的设计、施工及检验方法；汇集了靠前外该领域的近期新研究成果；还针对FRP设计中常遇到的设计计算，编制了计算分析软件。除了混凝土结构加固，本书还针对砌体结构、木结构和钢结构的FRP加固技术进行了介绍。本书还介绍了靠前外应用FRP材料的新型加固技术和工程实例，以及配套组合技术，如FRP网格（CGR）加固、嵌入式（NSM）加固、机械锚固快速加固（MF―FRP）等；作为国标的重要补充，希望能给读者带来启发和帮助。
本书对科研人员、设计人员、施工人员及材料厂商等都具有较大的参考价值。

第一章 序言
1.1 外贴FRP片材加固技术
1.1.1 技术优势
1.1.2 研究与应用发展概况
1.2 FRP用于新建结构
1.2.1 FRP筋在新建结构中代替钢筋
1.2.2 FRP结构及组合结构
1.3 相关标准、规范和指南
1.4 FRP加固技术工程应用实例
1.4.1 钢筋混凝土结构加固
1.4.2 桥梁加固
1.4.3 构筑物加固
1.4.4 砌体结构加固
1.4.5 木结构加固
1.4.6 钢结构加固
1.4.7 纤维网格材CGR应用
1.4.8 嵌入式NSM加固
1.4.9 机械锚固快速加固MF.FRP
参考文献
第二章 材料
2.1 纤维
2.1.1 碳纤维
2.1.2 玻璃纤维
2.1.3 芳纶纤维
2.1.4 力学性能指标
2.2 纤维布
2.2.1 碳纤维布
2.2.2 玻璃纤维布
2.2.3 芳纶纤维布
2.3 纤维增强复合材料
2.3.1 成型工艺
2.3.2 物理、力学性能
2.3.3 FRP板材
2.3.4 FRP筋
2.3.5 FRP网格材
2.3.6 FRP管
2.3.7 其他形式的FRP型材
2.4 粘贴FRP片材的配套树脂材料
2.4.1 底层树脂
2.4.2 找平材料
2.4.3 浸渍树脂
2.4.4 FRP板胶粘剂
2.4.5 树脂材料的检测方法和标准
2.5 FRP材料的耐久性及长期性能
2.5.1 湿热老化
2.5.2 冻融循环
2.5.3 紫外线
2.5.4 化学腐蚀
2.5.5 徐变
2.5.6 疲劳
2.5.7 电腐蚀
2.6 表面防护材料
参考文献
第三章 粘贴FRP片材加固设计
3.1 加固设计基本概念及原则
3.1.1 加固设计前的准备
3.1.2 加固设计的基本特点及要求
3.1.3 FRP片材的抗拉强度设计值
3.1.4 加固设计中的防火问题
3.2 抗弯加固
3.2.1 破坏模式
3.2.2 弯曲破坏极限弯矩的计算
3.2.3 剥离破坏
3.2.4 设计建议
3.2.5 预应力碳纤维片材加固
3.3 抗剪加固
3.3.1 抗剪加固设计基本概念
3.3.2 破坏模式
……
第四章 粘贴FRP片材加固施工及工程质量控制
第五章 其他类型结构加固
第六章 其他类型FRP加固技术
第七章 FRP设计计算软件

    FRP网格在继承传统FRP材料高强度、低比重、耐腐蚀等优点的基础上，还可以服外贴FRP片材加固法的一些缺点，其技术优势主要体现在：
    1.加固的高效性
    FRP网格的连续纤维呈双向分布，无论是经向、纬向还是格子交叉部位都具有相当大的强度，节点间不会错动，与混凝土有着良好的锚固和机械咬合作用，不易发生加固层与基层的剥离破坏，可以充分发挥纤维材料的高强度和高弹性模量。由于采用的是事先固化好的FRP材料，施工中FRP网格的材料性能稳定可靠，加固效果能得到有效的保证。
    FRP网格抗弯加固时，除了可以提高加固构件承载力，还可以提高加固构件的刚度和抗裂性能。
    2.更好的耐久性和可靠性
    FRP网格加固采用纤维材料内埋式的使用方法，FRP网格受聚合物水泥砂浆的保护，在耐久性、防火性、抗冲击性等方面均得到了极大的提高。
    3.施工的便捷性
    FRP材料自身具有良好的耐久性、耐腐蚀性，可以有效地减少混凝土保护层的厚度。固化好的FRP网格不需要进行特殊的加工处理，可以直接安装使用，使施工更加方便快捷。另外，与采用人工抹灰加厚的施工方法相比，喷射聚合物水泥砂浆施工法可以提高施工的便利性、经济性和耐久性。
    4.无磁性
    FRP网格由于无磁性，可以代替钢筋用于医院、实验室等对磁性要求很高的特殊建筑。
    5.在新建结构中的可应用性
    FRP网格使用方便，施工简单迅捷，可替代钢筋使用于新建混凝土结构中，特别适用于板、墙等，成为在特殊条件下应用时的一种基本材料，可形成一种新的体系，而不仅仅是对传统FRP材料的补充。
    表6.1.1为FRP网格加固法与外贴碳纤维片材加固、粘钢板加固、钢筋混凝土加大截面法等几种加固方法的综合比较。 <!--  properties end-->