一、FRP加固技術簡介及發(fā)展概況

　　為了增強部件承載力，把FRP用膠粘貼在外部，以對結構進行加固。它具有無可比擬的優(yōu)勢；方便、高效、耐腐蝕、占用空間少、高強、操作性強、抗疲勞等，是難得的優(yōu)良材料。

　　日本在20世紀80年代率先發(fā)起對于 FRP加固的研究。緊接著，在歐美部分國家和地區(qū)，高等院校、科研單位、相關廠家等進行了纖維用于加固的類似研究。尤其是FRP在鋼筋混凝土方面進行加固已經(jīng)成為日本、美國等發(fā)達國家的先進成熟技術。

　　我國對FRP加固技術的研究始于八十年代末期，尤其是華南李國光大學教授黃培彥在1997年主持的纖維與混凝土之間關系的加固方法研究。奠定了重要基礎。2000年召開的首屆FRP混凝土結構學術經(jīng)驗交流會，起到了良好的理論指導作用。隨后我國各大學、科研機構等也進行大量研究，取得了重大成果，并得到應用。總的說來，我國在FRP加固技術的研究及其運用成為了工程界方興未艾的重要課題，但在其制度規(guī)范的制定方面還比較落后。

　　二、混雜纖維材料加固技術

　　HFRP始于20世紀70年代，是一種新型復合材料。它廣泛應用于汽車、船舶和飛機等制造工業(yè)。近些來，才有關于它用于混凝土加固方面的技術研究報道。它具有獨特的優(yōu)勢：綜合性能強，抗沖擊強度高，價格低廉，自由度大，彈性強等。

　　CFRP與普通玻璃纖維這樣的混雜纖維材料在加固混凝土梁柱的試驗中取得了重大進步。兇光鏡等人率先提出CFRP和GFRP混合對鋼筋混凝土的梁柱進行加固方法。蔣小青等提出了無緯單向CFRP和L型有緯單向GFRP粘貼梁底梁側的加固方案。近年來，又提出了對柱的加固，采用預制FRP原形套筒加固的新方法。

　　高強玻璃和碳纖維混雜材料加固技術的實驗研究也邁出了重大步伐。熊光晶和蔣小青等加強了對高強玻璃和CFRP層次之間混雜加固的混凝土梁的試驗研究。并提出了將高強玻璃和CFRP纖維混雜，預制成套筒，并對混凝土方柱改圓截面進行加固的新方法。

　　FRP加固砌體結構研究應用

　　這是一項新技術，主要有利用率高、方便快捷、效果顯著、耐久性、體積占用少等。對砌體結構加固進行研究應用是近些年來的重要趨勢。國外此技術在建筑上的應用已取得了良好效果。而國內在這方面處于起步階段。只有少數(shù)大學或單位在進行類似研究，而且理論和應用都不夠成熟。

　　近十多年來，對FRP加固砌體結構進行抗剪性研究在不停地展開。比如1997年的Ehsani等系統(tǒng)性抗剪性試驗。2002年Corradi等對地震中損傷的石砌體進行的抗剪性加固試驗。后來的蔡志鴻和黃奕輝等人對芳綸纖維布磚砌墻體和磚砌體雙剪試件加固進行了理論和試驗研究。

　　同樣在抗震性研究中，趙彤等人在低周重復荷載下對其進行了受力性能試驗。王欣等人也在同樣的條件下對破壞墻體進行了試驗。Schwegler首次對混凝土砌塊墻體進行了抗震性研究。彭少明和盧會芳等對低強度有無構造柱下帶窗或帶側門洞墻片進行抗震性試驗。

　　Ehsani等對磚砌體平面進行了外抗彎性能的研究試驗。2001年Michael等用CFRP和GFRP分別對砌塊墻體進行了平面外抗彎試驗。他根據(jù)加固試驗結果，提出了抗彎承載力公式計算。

　　預制CFRP加固技術

　　盡管對結構表面直接粘貼CFRP材料對結構最大載荷有明顯的提高作用。但由于其應變的滯后，對開裂或屈服荷載并沒有較大提高，甚至還限制了它的發(fā)揮。因此，預應力加固方法顯得尤為實際與及時。

　　尚守平、葉列平等對預應力與非預應力加固梁進行了試驗研究。結果其各方面的荷載幅度提高很大。并可以極大改善裂縫。Y.Piyong等對混凝土板進行加固，結構抗彎性大幅度提高，其混凝土工作性能也大大改善。同時也對梁進行了疲勞性研究，結果也取得了積極成效。

　　CFRP加固混凝土梁中的比較

　　在對預應力FRP加固混凝土結構的研究下，又仔細地對預應力控制值、端部的錨固問題及其預應力損失進行了研究。比如1991年Triatafillou和Deskovic提出的最大預應力水平分析模型，可以幫組預測其最大水平，保證預應力在端部錨固處釋放時不會破壞。結果試驗與分析相符。Merier發(fā)現(xiàn)，如果沒有端部錨固，其FRP布在一定抗拉強度時，早就發(fā)生了破壞。

　　產生預應力損失因素與設備變形、層間摩擦、壓縮變形及徐變、松弛及蠕變、預應力釋放引起的損失有關。

　　CFRP與鋼板復合加固混凝土結構技術

　　用CFRP提高對鋼筋混凝土柱的約束，其承載力是很限的。但可以擴大其延展性，約束其橫向變形。但用這加固混凝土的方式，可以有效發(fā)揮兩者的材料優(yōu)勢，彌補單一方法不足，形成一種性能更加強大的組合，從而達到提高承載力，有提升延展性，滿足特殊工程需要。

　　用粘貼CFRP和外部包圍角鋼來提升承載力。就可以提高利用效率，柱的復合加固，先在表部粘貼，后在角部貼角鋼，連接橫向綴板。分別進行復合加固中短柱軸壓加固試驗，可以有效提高承載力。充分發(fā)揮約束作用。實現(xiàn)強度充分應用。

　　也在對斜截面受力性能和抗震性能進行大量試驗，對復合加固試件的抗剪性和對復合加固混凝土柱的抗震性試驗，可以有效地提高其承載力，提升其延展性。積極發(fā)揮預測作用，提升抵抗能力具有顯著效用。

　　結束語

　　本文對FRP這一高性能材料材料的特點及其在砌體結構、混凝土結構、HRRP等方面的研究發(fā)展情況進行了比較系統(tǒng)的總結，應用情況初步研究。總所周知，發(fā)達國家在工程領域對該材料的研究、開發(fā)與應用已經(jīng)到了新階段。近年來，我國對該領域的研究和應用工作發(fā)展也比較迅速，結構加固占據(jù)著重要地位，但其它方面相對落后，因此，增加對這方面的認識，提高對這方面的研究及其應用，積極奠定這方面的人才基礎與隊伍建設，從而提升我國基礎工程設施與建設的水平。