纤维增强复合材料设计指标的分析与选择

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1、北京科技大学硕士学位论文摘要随着使用年限的增加，现有的很多桥梁、隧道、建筑物以及其它设施等基础结构，由于施工质量、地震、年代长久结构老化等原因，都正待进行加固和修复。Fl心作为一种新型材料，以其轻质、耐腐蚀及良好的力学性能等优良特性，目前已被广泛应用于土木工程领域，通常采用纤维布和板材粘贴到混凝土结构表面来对结构进行受弯、受剪、刚度和抗震等加固。为了保证FRP加固补强技术的健康发展，需要相关设计指南、规程和标准来规范和指导该项新技术。除此外，加固的质量及可靠性问题也是关系整个工程质量的关键性问题，业已成为人们越来越关注的焦点。结合2005年度攻关计划(国际合作)项目(2005D

2、FBA0002)，2004年科研院所技术开发研究专项资金项目(2004EG213024)的研究工作，在分析国内外已有研究成果的基础上，本文着重对CFRP力学性能设计指标的标准取值进行了合理分析与选择，并对CFRP加固钢筋混凝土构件的可靠度进行了计算研究和评价分析．对cFRP力学性能设计指标标准取值的研究，首先要规范CFRP力学性能的检测方法，对得到的试验数据按纤维种类(如碳纤维、玻璃纤维等)和检测方式(如拉伸、剪切等)进行分类整理，然后对试验数据进行有效性验证，最后运用数学统计、置信水平分析方法等进行计算分析，总结出适合工程应用的CFRP力学性能指标的标准取值。它可以作为人们检

3、测碳布材料合格与否、所达等级的标准，可以帮助人们选择更经济、更适用的碳纤维布材料，为进一步分析碳纤维布加固构件的可靠度提供了基础和依据。对cFRP加固补强构件可靠度的研究，是运用现代数学计算方法和可靠度理论计算方法，根据E述研究确定的CFRP材料力学性能指标的标准取值，对CFRP加固构件的可靠度进行计算分析，讨论各随机变量对可靠指标的影响，对CFRP力学性能指标标准取值的制定进行修正，提高其可靠度水平，研究成果将为工程实践提供重要依据和参考，对完善FRP加固补强技术的相关标准以及规范其健康发展具有十分重要的意义。关键词：纤维增强复合材料，力学性能，标准取值，加固构件，可靠度，影

4、响分析北京科技大学硕士学位论文AnalysisandselectionofdesignindicesoffiberreinforcementpolymerWiththehlcrexsmgofdurableyears,manybasicinfrasmmuressuchasbridge,伽皿eLbuildingandotherfacilitiesarowaitingfor蛐吲唱m∞and托habiH撕h鹭叽∞of∞rtIl‘Iual鸭toolongused缸e趣ld曲m嘶鹏蜓；in吕FluPhasbeenusedintothecivil舶咖ecfingregionextensive

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7、itutetechnologicaldevelopmentstealitem(2004EG213024)"．013thebasisoftheresearchresultsbothhomeandabroad,theCFRPmechanicalpropertydesignindicesstandardvaluesandthereliabilityanalysisofCFRPs岫gthmthereinforcedconcretememberw哪studiedthroughexperimentand