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第1篇 普通FRP配筋混凝土结构1

第1章 FRP筋物理力学性能1

1.1 FRP筋的分类1

1.2 FRP筋的物理性能2

1.3 FRP筋的力学性能3

第2章 FRP筋与混凝土的黏结锚固性能分析8

2.1 黏结性能概念8

2.2 FRP筋与混凝土黏结机理8

2.3 黏结界面应力9

2.4 锚固长度的计算10

2.5 影响FRP筋与混凝土黏结性能的因素11

2.6 FRP配筋混凝土结构设计要点11

第3章 FRP配筋混凝土结构基本计算原理12

3.1 结构设计的发展简述12

3.2 极限状态设计的基本概念13

3.3 普通钢筋混凝土结构设计方法14

3.4 FRP配筋混凝土结构设计原理15

第4章 FRP配筋混凝土梁正截面承载能力计算24

4.1 基本假定24

4.2 确定平衡配筋率24

4.3 确定破坏形态25

4.4 正截面抗弯承载力的一般计算方法25

第5章 FRP配筋混凝土梁使用性能分析30

5.1 FRP配筋混凝土梁换算截面惯性矩计算30

5.2 FRP配筋混凝土梁开裂弯矩计算32

5.3 FRP配筋混凝土梁挠度计算34

5.4 FRP配筋混凝土梁裂缝宽度计算36

5.5 关于FRP筋配筋混凝土梁设计的建议38

第2篇 FRP预应力混凝土结构40

第6章 GFRP夹片式锚具40

6.1 FRP筋的锚固性能要求40

6.2 FRP锚具材料及构造形式的选择41

6.3 传统夹片式锚具失效的原因42

6.4 GFRP制锚具尺寸的拟定43

6.5 GFRP制夹片式锚具力学分析46

6.6 单孔夹片式锚具强度校核52

6.7 锚具的接触分析问题54

6.8 锚具的“切口效应”56

6.9 有限元建模过程57

6.10 有限元结果分析59

6.11 有限元分析结论63

第7章 FRP预应力混凝土梁承载力计算64

7.1 FRP预应力混凝土梁破坏形态64

7.2 材料应力-应变关系65

7.3 预应力FRP筋混凝土梁计算的基本规定67

7.4 预应力损失计算69

7.5 FRP预应力混凝土构件承载力计算70

7.6 20 m FRP预应力空心板承载力计算实例72

第8章 FRP预应力混凝土梁使用性能分析79

8.1 FRP预应力混凝土梁抗弯刚度79

8.2 FRP预应力混凝土梁应力计算80

8.3 FRP预应力混凝土梁挠度计算82

8.4 FRP预应力混凝土梁裂缝宽度计算83

第3篇 试验研究85

第9章 GFRP筋张拉试验85

9.1 GFRP筋张拉试验85

9.2 改进后的GFRP筋张拉试验90

第10章 FRP配筋混凝土梁的抗弯试验及数值分析95

10.1 FRP配筋混凝土梁抗弯试验95

10.2 FRP配筋混凝土梁数值分析107

第11章 碳纤维预应力筋的研发112

11.1 碳纤维丝张拉试验112

11.2 碳纤维束张拉试验116

11.3 碳纤维绳拉伸试验122

11.4 D6碳纤维单筋力学试验132

11.5 碳纤维预应力筋束138

第12章 高强混凝土锚具140

12.1 锚具尺寸的拟定140

12.2 高强混凝土锚具数值分析143

第13章 GFRP夹片式锚具性能测试试验149

13.1 硬度试验149

13.2 锚环受压试验150

13.3 锚环-夹片受压试验151

第14章 GFRP夹片式锚固系统张拉试验研究156

14.1 GFRP锚具—GFRP单筋锚固张拉系统试验156

14.2 GFRP锚具—CFRP筋预应力筋束锚固张拉系统试验164

第15章 FRP预应力混凝土梁抗弯数值分析171

15.1 模型梁概况171

15.2 有限元建模172

15.3 有限元计算结果分析175

15.4 数值分析结论177

15.5 影响FRP预应力混凝土梁弯曲性能的因素178

15.6 应用实例182

附录A FRP筋施工工艺184

A.1 原材料184

A.2 FRP筋操作184

附录B CFRP预应力筋束张拉施工工艺186

B.1 施工工艺流程186

B.2 施工准备187

B.3 千斤顶的定位189

B.4 预应力张拉190

B.5 张拉过程控制190

B.6 材料和设备193

B.7 质量控制194

B.8 安全措施194

附录C 20 m预应力CFRP空心板试验梁施工196

C.1 依托工程项目简介196

C.2 试验梁简介196

C.3 试验梁制作过程198

C.4 试验梁现场施工张拉情况199

C.5 张拉应力控制及预应力损失考虑202

C.6 试验梁张拉总结203

附录D 20 m预应力CFRP空心板荷载试验204

D.1 试验概况204

D.2 试验目的205

D.3 试验内容205

D.4 仪器设备206

D.5 试验梁初始状态206

D.6 梁的静载试验206

D.7 荷载试验结果212

D.8 试验小结230

附录E FRP片材锚固系统231

E.1 FRP片材锚固系统理论分析231

E.2 FRP片材锚固系统数值分析236

E.3 FRP片材锚固系统张拉试验研究241

E.4 FRP预应力片材锚固系统的应用和施工工艺研究246

附录F 湖北金力工程复合材料有限公司企业标准252

F.1 FRP筋材（Q/HJL001—2011）252

F.2 FRP锚具（Q/HJL 002—2011）261

F.3 FRP锚杆（Q/HJL003—2011）268

F.4 FRP螺母与托盘（Q/HJL004—2011）277

参考文献285