FRP混凝土梁的抗弯性能研究

金元林

(江苏省昆山市水利工程建设管理处，江苏 昆山 215300)

钢筋混凝土结构在正常使用的环境中会有着较好的耐久性，而一旦处在腐蚀性的环境下，特别是一些水环境，耐久性就会大打折扣，严重影响结构的正常使用和安全性能。造成这个缺陷的最主要原因就是钢筋容易发生锈蚀。对于处于正常使用条件下的钢筋混凝土结构，钢筋由碱性混凝土保护不易锈蚀，但如果长期暴露在侵蚀性环境中，水、空气和腐蚀性介质(海洋环境下的Cl-)会渗透到混凝土结构内部，造成钢筋出现锈蚀，而锈蚀的产物容易造成钢筋体积膨胀，混凝土开裂，进一步加速构件的损坏。为保证结构的正常使用，每年都需要耗费大量的人力物力定期对其进行保养和维修[1-2]。国内外钢筋混凝土结构遭受腐蚀的情况不胜枚举，美国近60万座桥梁中，钢筋受到严重腐蚀的将近10万座；英国建造的钢筋混凝土结构由于临近海洋或者处在含氯化物介质环境中，因钢筋锈蚀引发使用性和安全性问题的占1/3以上；调查显示，日本冲绳地区的177座桥梁和672座房屋(处于海洋环境中)，混凝土桥面板和梁的损坏率高达90.3%。在我国类似的情况也很多，公路方面有近5000座危桥，全长约13万多m；铁路方面，随着服役期的增长和铁路运量的加大，混凝土桥受侵害的有近3000座，并且这一数字还在不断增加；房屋建筑方面，到2000年我国至少有23.4亿m2的建筑物因结构安全度过低而退役[3]。

近几十年，纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Plastics,FRP)因具有强度高、重量轻、耐腐蚀性好、抗磁性能强等特点，被学者们广泛地开发和研究。……