玻璃纤维复合材料筋混凝土结构及其工程应用
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作者赵军 等 著
出版社化学工业出版社
ISBN9787122306999
出版时间2018-01
装帧平装
开本16开
定价78元
货号1201616159
上书时间2024-08-10
商品详情
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作者简介
赵军，郑州大学力学与工程科学学院，教授、院长，主要从事绿色建筑材料与结构、建筑固废弃物资源化利用、建筑结构节能新技术、纤维复合材料增强与加固混凝土结构、工程结构防灾减灾、工程结构耐久性等方面的研究，实现了混凝土及其结构的高性能化和可持续发展。 “百千万人才工程”人选，被授予有突出贡献中青年专家，享受国务院政府特殊津贴专家，教育部新世纪人才支持计划，河南省青年科技专家，河南省学术技术带头人。在纤维增强与加固混凝土结构方面主持国家自然科学基金项目2项，参与国家重大基础研究（973）前期研究专项2项，主持教育部新世纪人才支持计划、人力资源和社会保障部留学人员科技活动择优资助项目、教育部博士学科点专项科研基金和省级科研项目等10多项。发表学术论文120多篇，出版6部著作，参编完成2部国家（行业）标准，正在参编3部行业标准，获得国家发明7项、实用新型15项。取得了15项科研和教研成果，获得国家科学技术进步二等奖1项、教育部科学技术进步奖一等奖1项、河南省科学技术进步一等奖1项、河南省科学技术进步二等奖5项和河南省其他科研奖励6项。
目录
第1章GFRP筋的原材料与物理力学性能1
1.1玻璃纤维与GFRP筋原材料选择1
1.1.1玻璃纤维成分1
1.1.2玻璃纤维生产工艺2
1.1.3玻璃纤维浸润剂3
1.2基体树脂、固化剂与GFRP筋原材料选择3
1.2.1热固性树脂、固化剂4
1.2.2热塑性树脂6
1.3添加剂与GFRP筋原材料选择7
1.4部分研究结果8
1.4.1树脂选用的试验验证8
1.4.2GFRP锚索专用柔性树脂的选择10
1.4.3玻璃纤维选用的试验验证12
1.4.4GFRP锚杆表面涂覆抗静电液13
第2章GFRP筋的成型与生产过程14
2.1成型方法14
2.1.1拉挤成型14
2.1.2拉挤-缠绕成型16
2.1.3拉挤-模压成型17
2.2成型设备17
2.2.1成型设备分类17
2.2.2循环缠绕丝和缠绕-解缠两种生产设备18
2.2.3缠绕-解缠方法生产小直径GFRP筋设备20
2.3制造过程22
2.3.1原材料检验22
2.3.2工艺及控制部分22
2.3.3产品的检验24
2.4产品种类24
2.4.1GFRP箍筋24
2.4.2GFRP托盘、GFRP螺母25
2.4.3端部锚固系统26
2.4.4不同表面形式的GFRP筋27
2.4.5缠绕玻璃纤维带GFRP筋29
第3章GFRP筋的力学性能35
3.1FRP筋简介35
3.1.1FRP筋的特点35
3.1.2FRP筋的物理力学性能36
3.2GFRP筋原材料材性及制备37
3.2.1原料的材性38
3.2.2GFRP筋的制备38
3.3基本力学性能39
3.3.1抗拉强度39
3.3.2拉伸性能测试40
3.3.3抗压强度47
3.3.4弯曲强度48
3.3.5剪切强度52
3.3.6抗扭强度54
3.4腐蚀环境下的力学性能56
3.4.1酸性溶液57
3.4.2碱性溶液57
3.4.3盐溶液58
第4章GFRP筋的高温力学性能59
4.1研究内容59
4.2高温后GFRP筋的拉伸性能60
4.2.1试验概况60
4.2.2试验现象63
4.2.3影响因素分析66
4.2.4高温后GFRP筋的各项力学性能指标计算公式70
4.3高温后GFRP筋的剪切性能71
4.3.1试验概况72
4.3.2试验现象73
4.3.3影响因素分析75
第5章GFRP筋的搭接性能77
5.1研究内容77
5.2FRP筋与混凝土的搭接性能试验概况78
5.2.1试验方法78
5.2.2试件设计与制作79
5.2.3加载装置及试验方法84
5.3试验现象描述及破坏形态分析86
5.3.1试验结果及破坏形态86
5.3.2试件的破坏形态分析87
5.4GFRP筋搭接锚固性能分析90
5.4.1试验结果90
5.4.2黏结强度影响因素分析93
5.4.3黏结-滑移关系曲线影响因素分析102
5.4.4搭接段应变分布曲线分析107
5.5（搭接）黏结强度的确定和搭接锚固长度计算110
5.5.1（搭接）黏结强度的确定110
5.5.2搭接锚固长度计算112
第6章GFRP筋混凝土矩形截面梁的正截面承载力114
6.1试验概况114
6.1.1试件设计114
6.1.2试验设备和量测内容116
6.2试验结果117
6.2.1试件破坏形态117
6.2.2承载力分析118
6.2.3跨中挠度122
6.3正截面受弯承载力的影响因素124
6.3.1主筋类型对承载力的影响124
6.3.2配筋率对承载力的影响126
6.3.3GFRP筋布置形式对承载力的影响127
6.3.4受压区GFRP筋对承载力的影响127
6.4正截面受弯承载力的计算方法128
6.4.1计算假定128
6.4.2不同破坏模式截面应变分布128
6.4.3正截面承载力计算理论128
6.4.4平衡配筋率132
6.4.5界限相对受压区高度ξb133
第7章GFRP筋混凝土梁斜截面承载力135
7.1研究内容135
7.2GFRP箍筋钢筋混凝土梁斜裁面受剪试验研究136
7.2.1试验目的136
7.2.2试验方案136
7.2.3试件测点布置137
7.2.4试验装置及设备139
7.2.5试验加载及量测140
7.2.6GFRP筋材性试验140
7.2.7试验现象141
7.3试验结果分析146
7.3.1GFRP箍筋混凝土梁的变形性能146
7.3.2纵筋应力的变化规律146
7.3.3箍筋的应变变化规律148
7.3.4混凝土梁斜裂缝的发展规律149
7.3.5梁破坏特征和受剪承载力150
7.4FRP箍筋钢筋混凝土梁受剪承载力的计算151
7.4.1FRP箍筋混凝土梁的抗剪机理151
7.4.2各国规范中梁受剪承载力计算公式的比较152
7.4.3各国规范所考虑的因素比较154
7.4.4FRP箍筋钢筋混凝土梁受剪承载力计算公式155
第8章GFRP筋混凝土圆形截面梁的承载力157
8.1研究内容157
8.2试验概况157
8.2.1试件尺寸与配筋157
8.2.2加载方式158
8.2.3破坏形态158
8.3圆形梁的正截面受弯性能160
8.3.1试验结果160
8.3.2承载力计算公式161
8.4斜截面受剪性能163
8.4.1试验结果163
8.4.2斜截面承载力分析164
第9章GFRP筋混凝土梁抗弯设计方法166
9.1基于承载能力极限状态的GFRP筋混凝土梁抗弯设计方法166
9.1.1设计参数166
9.1.2GFRP筋矩形梁承载力和配筋设计方法166
9.2基于正常使用极限状态的GFRP筋混凝土梁抗弯设计方法168
9.2.1GFRP筋混凝土梁的挠度计算168
9.2.2GFRP筋混凝土梁的裂缝宽度计算169
9.3基于能量和变形性能的GFRP筋混凝土梁抗弯设计方法171
9.3.1结构安全储备基本概念171
9.3.2GFRP筋混凝土梁基于能量和变形的设计方法172
第10章GFRP筋混凝土柱的受压承载力175
10.1研究成果175
10.1.1GFRP筋抗压强度175
10.1.2GFRP箍筋的弯折强度176
10.1.3全FRP筋混凝土柱的轴心受压性能177
10.1.4全FRP筋混凝土柱的偏心受压性能178
10.2GFRP筋混凝土柱轴心受压承载力计算方法178
10.3GFRP筋混凝土柱偏心受压承载力计算方法180
第11章GFRP筋混凝土板正截面疲劳试验研究184
11.1研究内容184
11.2GFRP筋拉伸试验研究185
11.2.1试验目的185
11.2.2GFRP筋185
11.2.3GFRP筋拉伸试验概况185
11.3GFRP筋混凝土板疲劳试验概况188
11.3.1混凝土188
11.3.2试件的设计与制作189
11.3.3测量内容及测点布置190
11.3.4GFRP筋混凝土板试验方案191
11.4GFRP筋混凝土板疲劳试验结果分析193
11.4.1两种不同配筋率的静载试件试验结果及分析193
11.4.2GFRP筋混凝土板试件B1、B2疲劳试验结果及分析196
11.4.3GFRP筋混凝土板试件B3、B4疲劳试验结果及分析199
11.4.4GFRP筋混凝土板试件B5、B6疲劳试验结果及分析202
11.4.5GFRP筋混凝土板试件B8疲劳试验结果及分析205
11.4.6试验结果总结206
11.5GFRP筋混凝土板疲劳性能理论分析与计算207
11.5.1GFRP筋混凝土板的刚度计算207
11.5.2GFRP筋混凝土板刚度试验结果208
11.5.3疲劳荷载下刚度计算方法209
11.5.4GFRP筋混凝土板裂缝宽度的计算210
11.5.5GFRP筋混凝土板疲劳寿命分析212
第12章GFRP筋相关标准和规程214
12.1土木工程用玻璃纤维增强筋（JG/T406—2013）214
12.2盾构可切削混凝土配筋技术规程（GJJ/T192—2012）215
12.3纤维增强复合材料筋基本力学性能试验方法(GB/T30022—2013)216
12.4玻璃纤维增强复合材料筋的高温耐碱性试验方法217
12.5水泥混凝土用碳（玻璃）纤维增强复合材料筋规程(ACI440.6M—08)218
12.6其他相关标准219
第13章工程应用220
13.1“路面工程”应用实例：GFRP筋连续配筋混凝土路面220
13.1.1工程概况220
13.1.2GFRP筋的应用221
13.1.3所用GFRP筋的力学性能223
13.1.4GFRP筋的应用效果223
13.2“水工混凝土结构”应用实例：港区码头工程和护岸工程224
13.2.1工程概况224
13.2.2GFRP筋的应用224
13.2.3所用GFRP筋的力学性能225
13.2.4GFRP筋的应用效果225
13.3“地铁工程”应用实例：盾构可切削混凝土结构工程226
13.3.1工程概况226
13.3.2GFRP筋在地铁工程中的应用226
13.4“边坡支护工程”应用实例：高等级公路边坡GFRP锚杆加固技术229
13.4.1工程概况229
13.4.2GFRP锚杆在道路工程中的应用230
13.4.3质量检测231
13.5“隧道工程”应用实例：GFRP筋锚杆在隧道支护结构中的应用233
13.5.1工程概况233
13.5.2GFRP筋锚杆的应用233
13.5.3GFRP筋力学测试结果234
13.5.4GFRP筋锚杆的应用效果235
参考文献236
内容摘要
本书在作者多年来对GFRP筋及其混凝土结构研究和应用的基础上，详细介绍了GFRP筋的原材料、制作工艺、力学性能、耐久性能、GFRP筋混凝土结构、在各类工程中的应用实例等内容，有理论，有实践，更有工程应用，是系统总结近年来GFRP筋与混凝土结构研究和应用的专著。本专著适合于从事纤维聚合物筋及其混凝土结构研究和应用的高等学校教师、科研人员、工程技术人员等参考。
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