淺談纖維增強復合材料在土木工程中的應用

摘 要：纖維增強復合材料是以纖維為增強材料的樹脂基復合材料，可分為纖維增強聚合物布、網、板、筋。纖維采用玻璃纖維、碳纖維和芳綸纖維等高彈模人造纖維。纖維增強復合材料受到纖維性能、產品形式不同的影響，其應用情況也各具特點，故研究纖維增強復合材料在土木工程中的應用具有現實意義。

關鍵詞：纖維增強復合材料；土木工程；應用

纖維增強復合材料最早于20世紀80年代由日本首先開發，近20年發展很快，其應用可分為三類：一是獨立地建造輕型結構，如過街天橋、具有特殊要求的建筑物；第二種是用于混凝土結構的修補加固，特別是梁、板的彎拉加固，梁、柱的抗剪加固以及柱子的抗震加固，具有施工簡便、避免噪聲和粉塵污染、不破壞結構外形、不增加結構自重的優點；第三種是作為筋材和網材代替鋼筋，建造混凝土和預應力混凝土結構，開創混凝土結構新體系，故研究纖維增強復合材料在土木工程中的應用具有現實意義。

一、纖維增強復合材料的概念

纖維增強復合材料由增強材料和基體材料組成，高性能纖維為增強材料，合成樹脂為基體材料。纖維具有很高的抗拉強度，是纖維增強復合材料強度的主要提供者，主要起承受荷載作用，分有機纖維和無機纖維兩種，有機纖維主要包括芳綸纖維、混雜纖維；無機纖維主要品種有玻璃纖維、石英玻璃纖維、硼纖維、碳纖維、陶瓷纖維、金屬纖維等。基材有粘結、傳遞剪力的作用，其物理性質可以影響纖維增強復合材料的物理性質。……