土木工程与管理学报
土木工程與管理學報
토목공정여관이학보
JOURNAL OF HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY·URBAN SCIENCE
2014年
2期
39-50
,共12页
纤维增强复合材料( FRP)%钢结构%铝合金结构%加强修复
纖維增彊複閤材料( FRP)%鋼結構%鋁閤金結構%加彊脩複
섬유증강복합재료( FRP)%강결구%려합금결구%가강수복
fibre reinforced polymer (FRP)%steel structures%aluminum structures%strengthen or repair
近年来,FRP( Fibre Reinforced Polymer)用于加强修复钢结构及铝合金结构取得了较多应用。本文首先总结回顾了钢结构、混凝土结构与FRP粘贴连接节点界面应力的弹性分析方法,然后总结了考虑胶水塑性变形的粘结-滑移分析及不同的强度设计准则。文中还总结了不同受力形式下,钢或铝合金与FRP组合结构构件的受力性能,包括受拉、受弯、受压等工况。已有的试验及有限元方法主要分析了FRP和胶水的材料性质、FRP粘贴位置和范围、胶水层厚度等因素对组合构件的强度和破坏模式的影响,并依据试验结果和理论分析,提出了有效粘贴长度的概念。简要回顾了FRP加固后钢结构或铝合金结构的疲劳性能,以及航空领域和相关领域的研究情况。最后提出了FRP用于加固金属结构的几点待研究或完善的问题。
近年來,FRP( Fibre Reinforced Polymer)用于加彊脩複鋼結構及鋁閤金結構取得瞭較多應用。本文首先總結迴顧瞭鋼結構、混凝土結構與FRP粘貼連接節點界麵應力的彈性分析方法,然後總結瞭攷慮膠水塑性變形的粘結-滑移分析及不同的彊度設計準則。文中還總結瞭不同受力形式下,鋼或鋁閤金與FRP組閤結構構件的受力性能,包括受拉、受彎、受壓等工況。已有的試驗及有限元方法主要分析瞭FRP和膠水的材料性質、FRP粘貼位置和範圍、膠水層厚度等因素對組閤構件的彊度和破壞模式的影響,併依據試驗結果和理論分析,提齣瞭有效粘貼長度的概唸。簡要迴顧瞭FRP加固後鋼結構或鋁閤金結構的疲勞性能,以及航空領域和相關領域的研究情況。最後提齣瞭FRP用于加固金屬結構的幾點待研究或完善的問題。
근년래,FRP( Fibre Reinforced Polymer)용우가강수복강결구급려합금결구취득료교다응용。본문수선총결회고료강결구、혼응토결구여FRP점첩련접절점계면응력적탄성분석방법,연후총결료고필효수소성변형적점결-활이분석급불동적강도설계준칙。문중환총결료불동수력형식하,강혹려합금여FRP조합결구구건적수력성능,포괄수랍、수만、수압등공황。이유적시험급유한원방법주요분석료FRP화효수적재료성질、FRP점첩위치화범위、효수층후도등인소대조합구건적강도화파배모식적영향,병의거시험결과화이론분석,제출료유효점첩장도적개념。간요회고료FRP가고후강결구혹려합금결구적피로성능,이급항공영역화상관영역적연구정황。최후제출료FRP용우가고금속결구적궤점대연구혹완선적문제。
The use of FRP ( Fibre Reinforced Polymer ) to strengthen metal structures has been very popular. This paper first reviews the following areas: the elastic analysis of interfacial stresses for the design of FRP bonded to a structural member, the bond-slip relationship between FRP and metal or concrete, and several approaches to predict the bond strength. Then summarize the structural behavior of FRP-metal under axial loads (tension force and compression forces) or bending, review these factors that influence the structural behavior: the choice of different FRP or different adhesive, the location and direction of FRP, the layer and boundary of FRP, the thickness of adhesive, etc. This paper also mentions the conception of effective bond length. Then it reviews the fatigue behavior of steel or aluminum structures strengthened with FRP. Besides, several issues need to be resolved for further study.
