纤维复合材料加固桥梁技术研究

2011-05-07张东荣

森林工程 2011年1期

张东荣，李斌，魏洋

(1.陕西省西安市第一市政工程公司，西安710054;2.南京林业大学土木工程学院，南京210037)

1 前言

在既有桥梁运行过程中，由于结构耐久性病害导致桥梁承载力不足，或者由于桥梁改造，荷载等级提高，使得桥梁现有承载力需要提高。目前，针对现有桥梁抗弯承载能力的不足，我国桥梁界的广大工程技术人员进行了大量的研究工作，并提出了许多切实可行的加固方法，这些方法包括:加大截面法加固、粘钢加固、体外预应力加固、纤维复合材料加固、改变结构体系加固等。其中，纤维增强复合材料加固混凝土结构技术是一项新型、简捷、高效的混凝土结构加固技术，深受国内外学者的重视并已得到了较为广泛的应用和发展。

2 纤维复合材料加固技术

2.1 纤维复合材料加固技术的原理及研究应用现状

纤维增强复合材料 (简称 FRP，Fiber Reinforced Polymer or Fiber Reinforced Plastic)加固是20世纪80年代在美国、日本等发达国家研究开发的一种新型结构加固技术，上世纪末与本世纪初在我国进行了广泛地研究，目前已大量应用于桥梁结构的加固实践中。FRP的种类很多，按照原材料分可分为碳纤维 (CFRP)、玻璃纤维 (GFRP)、芳纶纤维 (AFRP)、玄武岩纤维 (BFRP)等［1］，其相应力学性能见表1，其中，CFRP以其优异的力学性能在加固工程中得到广大技术人员的青睐，BFRP由于其较好的强度及与CFRP相似的耐久性、松弛性能，在我国近几年也得到了突飞猛进的发展，BFRP应用于桥梁结构的加固规范也在制订之中。