CFRP 加固钢结构抗疲劳技术研究综述

复合材料科学与工程 ›› 2013, Vol. 0 ›› Issue (4): 58-62.

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CFRP 加固钢结构抗疲劳技术研究综述

程璐², 冯鹏¹, 徐善华², 孟鑫淼¹

1.清华大学土木工程系,北京 100084;
2.西安建筑科技大学,西安 710055

收稿日期:2012-11-20 出版日期:2013-07-28 发布日期:2022-03-14
作者简介:程璐(1988-),男,硕士研究生,主要研究土木工程中复合材料的应用技术。
基金资助:
973 计划资助项目(2012CB026200); 国家自然科学基金资助项目(50978149)

THE TECHNOLOGY AND RESEARCH OF STEEL STRUCTURE STRENGTHENED WITH CFRP

CHENG Lu², FENG Peng¹, XU Shan-hua², MENG Xin-miao¹

1. Department of Gvil Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084,China;
2. Xi'an University of Architecture and Technology,Xi'an 710055,China

Received:2012-11-20 Online:2013-07-28 Published:2022-03-14

摘要/Abstract

摘要： 疲劳破坏是金属结构应用中一种常见的破坏形式,其机理是细观裂纹的不稳定发展导致整体结构的断裂。采用CFRP表面粘贴加固钢结构提高其疲劳寿命是近期发展起来的一项改善金属结构疲劳性能的新技术。CFRP轻质高强,加固钢结构的施工便捷,且不用明火、不增加自重、不产生残余应力,能够显著提高原有结构的疲劳性能。本文对CFRP加固原理、CFRP加固方法以及国内外CFRP加固研究进行了总结和对比,指出了CFRP加固钢结构的发展方向。

关键词: 结构加固, 纤维增强复合材料, 疲劳性能, 温度

Abstract: Fatigue failure is a common failure mode of the steel structure engineering applications. Traditional reinforcement methods improve the fatigue life of components,but it will bring many new problems due to the damage of the original structure. CFRP has lightweight and high strength characteristics. Steel structure strengthened with CFRP has a nice fatigue property. In this paper,the CFRP reinforcing principle,CFRP strengthening methods and CFRP strengthening research at home and abroad were summarized,to help the application of CFRP strengthening in engineering.

Key words: fiber reinforced polymer, structure strengthening, fatigue performance, temperature

中图分类号:

TB332

程璐, 冯鹏, 徐善华, 孟鑫淼. CFRP 加固钢结构抗疲劳技术研究综述[J]. 复合材料科学与工程, 2013, 0(4): 58-62.

CHENG Lu, FENG Peng, XU Shan-hua, MENG Xin-miao. THE TECHNOLOGY AND RESEARCH OF STEEL STRUCTURE STRENGTHENED WITH CFRP[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2013, 0(4): 58-62.

参考文献

[1] 张盼利. CFRP 加固钢板承载力的研究分析[D]. 武汉: 武汉大学. 2005.
[2] Trent C. Miller,Michael J. Chajes,Dennis R. Mertz,Jason N. Hastings. Strengthening of a steel bridge girder using CFRP plates [J]. Journal of Bridge Engineering,2001,6(6): 514-522.
[3] Hongbo Liu,Riadh Al-Mahaidi,Xiao-Ling Zhao,The Effect of Fatigue Loading on Bonding Strength of CFRP Bonded Steel Plate Joints [R]. International Institute for FRP in Construction,2005. 459-464.
[4] Jun Deng,Marcus M. K. Lee. Fatigue performance of metallic beam strengthened with a bonded CFRP plate[J]. Composite Structures, 2007, 78: 222-231.
[5] Sean C. Jones,Scott A. Civjan,P. E.,M. ASCE. Application of Fiber Reinforced Polymer Overlays to Extend Steel Fatigue Life[J]. Journal of Composites for Construction,2003,7(4): 331-338.
[6] P. Colombi,A. Bassetti,A. Nussbaumer. Analysis of cracked steel members reinforced by pre-stress composite patch[J]. Fract Engng Mater Stuct, 2003, 26: 59-66.
[7] Massimiliano Bocciarelli,Pierluigi Colombi,Giulia Fava,Carlo Poggi . Fatigue performance of tensile steel members strengthened with CFRP plates[J]. Composite Structures,2009,87: 334-343.
[8] Hongbo Liu,Riadh Al-Mahaidi,Xiao-Ling Zhao. Experimental study of fatigue crack growth behaviour in adhesively reinforced steel structures[J]. Composite Structures,2009,90: 12-20.
[9] 郑云. CFRP 加固钢结构疲劳性能试验和理论研究[D]. 北京: 清华大学. 2007.
[10] M. Tavakkolizadeh,H. Saadatmanesh. Fatigue strength of steel girders strengthened with CFRP patch[J]. Journal of Composite for Construction,2003, 129(2): 186-196.
[11] M. Dawood,S. Rizkalla,E. Sumner. Fatigue and Overloading Behavior of Steel-Concrete Composite Flexural Members Strengthened with High Modulus CFRP Materials[J]. Journal of Composite for Construction,2007,11(6): 659-669.
[12] Al-Shawaf,Riadh Al-Mahaidi,Xiao-Ling Zhao. Effect of elevated temperature on bond behaviour of high modulus CFRP steel doublestrap joints[J]. Australian Journal of Structural Engineering, 2009,10(1): 63-74.
[13] 方焱. FRP 片材补强混凝土梁界面温度应力分析[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学. 2006.

[1]	宋建辉, 虞筱琛, 祝颖丹, 吴化平, 张雄军, 陈刚. 纤维增强复合材料-金属混合连接接头疲劳性能研究进展[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(9): 105-112.
[2]	王浩达, 朱福先, 胡可军, 徐先宜. 纤维增强复合材料螺栓连接结构参数化有限元建模方法[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(8): 53-61.
[3]	王文乾, 冯宇, 李哲, 刘宋婧, 安涛, 王逸韬, 李元凯. 碳纤维复合材料激光辐照温度场分布规律仿真[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(7): 5-15.
[4]	文劲钧, 屈美娇, 沈永鳌, 李孟奇, 宋雨恒, 朱瀚锐. 一种考虑应变率的复合材料动态压缩响应预测模型[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(7): 23-30.
[5]	程圣, 谢志辉, 何伟韩, 张跃, 梁智明, 黄泽, 张伟, 冉起超. 二胺型苯并噁嗪改性双酚A环氧树脂及其玻璃纤维复合材料性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(6): 29-33.
[6]	关天宇, 姜岚, 段国勇, 唐波. 碳纤维加固输电铁塔角钢有效性分析[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(6): 48-59.
[7]	文湘隆, 何珍钟, 臧猛, 宋春生, 张锦光. 基于黏弹性材料的高阻尼复合材料传动轴减振性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(6): 87-94.
[8]	曾塘玉, 马传国, 向阳, 邵士磊. BN粒子改性PVDF电纺纤维膜插层增强碳纤维/环氧树脂复合材料层间韧性[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(4): 26-32.
[9]	郑子君, 乔英, 邵家儒. 基于机器视觉的短纤维复合材料的取向度提取方法[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(3): 65-72.
[10]	刘雁鹏, 韩宇泽, 任中杰, 任明法. 超薄单层碳纤维增强复合材料板拉伸和压缩失效行为研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(12): 19-25.
[11]	张志鹏, 张凯章, 巩达. 冲击荷载作用下玄武岩纤维混凝土低温力学性能试验研究[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(9): 36-41.
[12]	夏婉莹, 李志虎, 秦玉林, 张宁, 严路平. 基于失效理论的复合材料力学性能预测及试验验证[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(9): 42-47.
[13]	刘帅文, 沈金荣, 吉新柱, 张强先, 方园. 表面功能化多壁碳纳米管改性玻纤增强树脂基复合材料的拉-拉疲劳性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(8): 92-100.
[14]	陈淑仙, 闫登杰, 丁镇源. 加热工艺对树脂基复合材料挖补修理固化过程的影响[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(6): 44-51.
[15]	杨青, 程超, 刁春霞, 吕玥蒽, 周飞, 丁小马, 陈正国. 环氧树脂改性聚双环戊二烯及其碳纤维复合材料的制备与表征[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(5): 32-36.

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