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目录 1

第1章　用于混凝土结构加固的FRP材料 1

1.1 引言 1

1.2　FRP材料的成型工艺 1

1.3　FRP材料的力学性能 3

1.4　树脂 4

1.5　结构加固性能的比较 5

1.6　材料分项系数 5

1.7　小结 7

参考文献 8

第2章　FRP与混凝土界面的粘结强度 11

2.1　引言 11

2.2　试验方法、受力性能和破坏模式 13

2.3　现有的粘结强度模型 14

2.3.1　经验模型 14

2.3.2　基于断裂力学的模型 14

2.3.3　简化设计公式 17

2.3.4　各种粘结强度模型的比较 18

2.4　Chen and Teng模型 20

2.5　设计建议 25

参考文献 26

2.6　小结 26

第3章　梁的受弯加固 31

3.1 引言 31

3.2　加固方法 32

3.2.1　概述 32

3.2.2　非预应力FRP板加固 32

3.2.3　非预应力FRP板的端部锚固 33

3.2.4　预应力FRP板加固 34

3.2.5　小结 35

3.3　破坏模式和受力性能 35

3.3.1　破坏模式的分类 35

3.3.2　弯曲破坏 36

3.3.3　剪切破坏 38

3.3.4　FRP板端部剥离破坏 38

3.3.5　中部裂缝引起的界面剥离 42

3.3.6　其他剥离破坏模式 43

3.3.7　剥离破坏的其他影响因素 43

3.3.8　端部U形箍锚固 44

3.4　弯曲破坏的极限承载力 45

3.4.1　概述 45

3.4.2　设计公式 46

3.4.3　二次受力性能 50

3.5.1　概述 51

3.5.2　近似解析解 51

3.5　界面应力 51

3.5.3　有限元分析结果 53

3.5.4　高阶解析解 54

3.5.5　小结 55

3.6　端部剥离强度模型 56

3.6.1　概述 56

3.6.2　剥离强度模型的汇总 56

3.6.3　试验数据 59

3.6.4　剥离强度模型的评价 61

3.6.5　Smith and Teng模型 68

3.7.1　概述 70

3.7　中部裂缝引起的界面剥离的强度模型 70

3.7.2　中部弯曲裂缝引起的剥离 71

3.7.3　中部弯剪裂缝引起的剥离 74

3.8　设计建议 74

3.8.1　控制截面和端部锚固 74

3.8.2　强度验算 75

3.8.3　材料分项系数 76

3.8.4　超静定梁的设计步骤 76

3.9　小结 77

3.10　附录A 77

3.11 附录B 79

3.11.1　基于受剪承载力的模型 80

3.11.2　混凝土齿状模型 82

3.11.3　基于界面应力的模型 85

参考文献 89

第4章　梁的受剪加固 100

4.1　引言 100

4.2　加固方法 101

4.2.1　加固方案 101

4.2.2　加固方案的选择 102

4.3　破坏模式 105

4.3.1　概述 105

4.3.2　FRP拉断的剪切破坏 105

4.3.4　FRP剥离引起的剪切破坏 106

4.3.3　FRP未拉断的剪切破坏 106

4.3.5　机械锚固附近的破坏 108

4.4　已有的受剪加固强度模型 108

4.5　Chen andTeng抗剪强度模型 110

4.5.1　通用表达式 110

4.5.2　FRP拉断控制的剪切破坏 112

4.5.3　FRP剥离控制的剪切破坏 114

4.6　设计建议 116

4.6.1　通用表达式 117

4.6.2　FRP拉断控制的剪切破坏 118

4.6.3　FRP剥离控制的剪切破坏 119

4.6.4　FRP条带间距的限制 120

4.7　与试验结果的比较 121

4.6.5　超静定梁的受剪加固设计 121

4.8　小结 123

参考文献 124

第5章　板的受弯加固 132

5.1 引言 132

5.2　加固方法 132

5.2.1　概述 132

5.2.2　简支单向板和双向板 132

5.2.3　悬臂板 134

5.3　破坏模式和典型受力性能 137

5.3.1　悬臂板和单向板 137

5.3.2　双向板 139

5.4　单向板设计建议 140

5.5　双向板设计建议 140

5.5.1　弯矩系数法计算截面弯曲强度 140

5.5.2　塑性铰线分析法计算截面弯曲强度 140

5.5.3　剥离强度 141

5.5.4　FRP的锚固 141

5.6　小结 141

参考文献 142

第6章　轴压和偏压柱的加固 144

6.1　引言 144

6.2.2　湿粘法 145

6.2　加固方法 145

6.2.1　概述 145

6.2.3　连续纤维缠绕法 146

6.2.4　预制壳法 146

6.2.5　加固方法的比较 146

6.2.6　施工要求 147

6.2.7　截面形状的改变 147

6.3　FRP约束混凝土柱的破坏模式和典型受力性能 149

6.3.1　圆形混凝土柱 149

6.3.2　矩形混凝土柱 151

6.3.3　椭圆形混凝土柱 152

6.4.1　概述 154

6.4　FRP约束混凝土的抗压强度 154

6.4.2　现有的强度模型 155

6.4.3　试验数据 157

6.4.4　试验数据的变化趋势 157

6.4.5　现有强度模型的评价 161

6.4.6　Lam andFeng强度模型 163

6.5　FRP约束混凝土的应力-应变关系 164

6.5.1　概述 164

6.5.2　现有的应力-应变模型 164

6.5.3　试验数据 170

6.5.4　试验数据的变化趋势 170

6.5.5　现有应力-应变模型的评价 177

6.5.6　Lam andTeng应力-应变模型 181

6.6　FRP约束矩形混凝土柱 185

6.6.1　概述 185

6.6.2　现有模型 186

6.6.3　试验数据 188

6.6.4　Lam andTeng模型 190

6.7　FRP约束椭圆形混凝土柱 194

6.8　轴压柱的设计建议 194

6.8.1　FRP约束轴压柱的通用表达式 194

6.8.2　轴向力作用下FRP约束柱的极限承载力 195

6.9.2　现有的FRP约束偏压柱的研究 196

6.9　偏心受压柱的设计建议 196

6.9.1　概述 196

6.9.3　FRP约束偏压柱的极限承载力 197

6.9.4　FRP约束柱的弯矩-曲率分析 199

6.9.5　典型相关曲线 199

6.10　小结 201

参考文献 202

第7章　柱的抗震加固 209

7.1　引言 209

7.2.2　剪切破坏 211

7.2.3　弯曲塑性铰破坏 211

7.2　钢筋混凝土柱在地震作用下的典型破坏模式 211

7.2.1　概述 211

7.2.4　纵筋搭接接头破坏 213

7.2.5　纵筋突变截面的弯剪破坏 214

7.2.6　桩基承台破坏 214

7.3　加固方法 215

7.3.1　纤维沿横向布置的FRP套箍 215

7.3.2　粘贴纤维沿纵向布置的FRP片材 215

7.4　加固柱的弯曲延性 215

7.4.1　延性系数 215

7.4.2　加固柱的延性 217

7.5.2　剪切破坏 220

7.5.3　弯曲塑性铰破坏 220

7.5.1　概述 220

7.5　加固柱的极限状态 220

7.5.4　纵筋搭接接头破坏 221

7.5.5　纵向粘贴FRP加固的柱的弯曲破坏 221

7.6　设计建议 221

7.6.1　概述 221

7.6.2　抗剪强度 222

7.6.3　弯曲塑性铰区的约束 225

7.6.4　纵筋搭接接头的约束 226

7.6.5　构造要求 227

7.7　小结 228

参考文献 229