FRP在結構中的應用與發展

陳喆

摘要：基于FRP具有的輕質高強、耐腐蝕等不同于傳統材料的優越特性，經過國內外各項研究與實踐，現已廣泛運用于建筑結構領域。本文將結合FRP材料的優缺點及FRP混凝土結構在國內外的發展及應用情況，闡述FRP混凝土在建筑結構中的發展情況和面臨的問題。

關鍵詞：FRP；FRP結構；歐美規范；日本規范；中國規范

Abstract：Based on the superior characteristics of FRP including light weight， high strength， corrosion resistance and others which are different from other traditional materials， FRP has been widely applied in the field of architectural structure through various researches and practices at home and abroad. In this paper， the advantages and disadvantages of FRP materials and the development and application of FRP concrete structures at home and abroad are discussed， and the development and problems of FRP concrete in the construction structure are expounded.

Keywords：FRP； FRP-structure； American and Euro code； Japanese code； Chinese code

前言

從上世紀40年代開始，FRP已開始運用于航空、航天、船舶、汽車、醫學、機械等高精尖領域，并且由于其輕質高強、耐腐蝕等特性彌補了傳統建筑材料的不足，近年來在橋梁工程、海洋工程、加固改造工程等土木工程領域成為研究與運用的熱點。國內外在應用的過程中都投入了一定的力量對纖維增強復合材料進行研究，并制定了相關規范。

1.FRP材料的特性

FRP材料的性質及優缺點有別于傳統結構工程中使用的材料，雖不用于完全取代現有材料，但擁有其不可替代的地位。

1.1概述

FRP為fiber reinforced polymer composites的簡稱，中文譯為纖維增強復合材料，指連續纖維或纖維織物及聚合物樹脂通過復合工藝組合而成的一種聚合物基復合材料，常用的纖維復合材料形態見圖1。按所用纖維的種類分為碳纖維增強復合材料（CFRP）、玻璃纖維增強復合材料（GFRP）、芳綸增強復合材料（AFRP）、玄武巖纖維增強復合材料（BFRP）等[5]，由FRP材料制成的常用結構材料包括FRP片材、FRP筋及FRP管等。

FRP片材主要應用于結構加固工程，由纖維布或連續纖維經工廠樹脂浸漬固化后制成。

由單向連續纖維拉擠成型并經樹脂浸漬固化的纖維增強復合材料制成的棒狀制品稱為FRP筋，可用于代替鋼筋混凝土結構中的鋼筋及預應力筋，為增加其與混凝土的粘結性，可對其表面進行處理。……