金清平，汪光波，于翰林

(1.武汉科技大学城市建设学院， 武汉 430065；2.中建五局第三建设有限公司，长沙 410007)

0 前言

在纤维增强聚合物(FRP)中，GFRP因其轻质高强、耐腐蚀、低成本得到了广泛应用，GFRP筋结构的疲劳损伤和破坏是工程应用中需要重点关注的问题。针对FRP材料的损伤定量定义有2种方法。一种是从微观角度出发，通过某区域内纤维脱胶、断裂的数量，以及基体裂纹的长度、密度、裂纹间隔，电阻抗，声发射等来实现；另一种是从宏观角度出发，通过剩余强度、剩余刚度、滞后能及阻尼系数等来定义损伤。材料微观结构的改变是其宏观性能改变的本质原因，微观模型仅能反映宏观尺度材料性能的趋势，可以帮助理解材料性能的劣化机理，但并不能定量精确描述其宏观尺度材料性能的改变，从微观角度出发需要比较尖端的设备及技术，不易实现。宏观特性的改变是微观结构改变的具体体现，而实际应用中更多的是需要从宏观上定量表征其损伤，故从宏观角度出发，既避免了上述难点又显得直接、高效、可靠。

剩余刚度[1-2]和剩余强度[3-4]是表征复合材料疲劳损伤的2个常用指标。文献[5-7]基于不同的损伤定义及理论提出了FRP层合板材料的疲劳损伤模型。采用剩余强度评价疲劳损伤虽然遵循了材料破坏的天然物理准则，但一个试件仅能得到一个实验数据，从试验角度看，要研究其损伤机理及规律需要大量的试验，往往不太现实。而采用剩余刚度，此指标易测量且易实现无损、全程、连续地测量，故众多学者建议采用剩余刚度定义疲劳损伤。……