FRP筋长期耐腐性能的研究与发展.pdf

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1、低温建筑技术2010年第11期(总第149期)FRP筋长期耐腐性能的研究与发展张云峰，张玉亮，詹界东，王树伟，卢召红(东北石油大学土木建筑工程学院，黑龙江大庆163318)【摘要】FRP筋除具有抗拉强度高、疲劳性能好、松弛率小等优良力学性能外，特殊环境下的耐腐蚀性能也明显优于钢筋，成为解决钢筋锈蚀问题的最佳选择。本文在系统地查阅国内外代表性研究文献的基础上，对FRP筋的耐酸碱盐、潮湿、紫外线和耐温耐火性能进行了研究和总结，并对今后拟开展的研究工作提出了建议。【关键词】FRP筋；耐腐蚀；长期性能【中图分类号】TU528．57【文献标识码】A【文章编号J1001～6864(2010)11-0

2、028—03RESEARCHANDDEVELoPMENToFTHELoNG-TERMCoRRoSIoNRESISTANTPERFoRMANCEoFFRPTENDoNSZHANGYun—feng，ZHANGYu—liang，ZHANJie—dong，WANGShu-wei，LUZhao—hong(SchoolofArchitectureandCivilEngineering，NortheastPetroleumUniversity，Daqing163318，China)Abstract：FRPprovideshighstrength，godfatigueproperties，lowrela

3、xationrate，excellentcorro—siveresistancetosteelincorrosiveenvironments，etc．，andbeingtakenasanalternativereinforcingma-terialforsteeltothecorrosionproblem．Thispaperdescribesthenewestresearchworkontheresistantperformancesofacid，alkali，salts，moisture，ultravioletrays，temperatureandfireproofofFRPtendo

4、nsathomeandabroad．Finally，advicesforadvancedresearchareprovided．Keywords：FRPbars；corosionresistantperformance；long—termperformance纤维增强复合材料(简称FRP)是由纤维和树脂基体组出了纤维筋材料性能的退化规律。研究主要考虑的环境因成的非金属复合材料。根据纤维加劲材料种类的不同，E1素有温度和湿度变化、化学物质(酸、碱、盐)的侵蚀、紫外线前用于土木工程结构中的FRP筋主要有碳纤维筋(Carbon照射、冻融循环及耐火性能等。FRP筋受环境和化学物质FiberRei

5、nforcedPolymer，简称CFRP筋)、玻璃纤维筋(Glass影响导致其腐蚀的程度是材料内在性能与外在因素相互作FiberReinforcedPolymer，简称GFRP筋)和芳纶纤维筋(Ar-用的函数。FRP筋耐久性优劣的内在因素为其自身的组成amidFiberReinforcedPolymer，简称AFRP筋)。与钢材相与结构，即构成FRP筋的纤维及树脂的品种、纤维与树脂问比，FRP筋具有强度一质量比高、弹性模量小、疲劳性能好、的界面结构以及二者的结合方式与结合行为；影响FRP筋应力松弛小、耐腐蚀性能好、具有非磁性等特点，成为腐蚀耐久性的外在因素主要是腐蚀介质的种类及浓度、环

6、境温环境下替代钢筋，解决钢筋锈蚀问题的最佳选择。差与热作用、紫外线以及所施加的应力水平与作用方式等。目前，国内外对FRP筋的短期性能有了大量的研究，但FRP筋的性能退化是由一种或几种材料的退化造成的。纤对其长期性能的研究还很不够”。组成FRP筋的纤维和树维和树脂及其界面的性能退化都会影响到FRP筋。因此，脂基体一般情况下不易锈蚀，但近年的研究发现，酸碱盐、其长期性能的研究要比钢筋复杂的多。潮湿、紫外线、温度等环境条件对FRP筋的长期性能还是有1．1耐酸碱盐性能一定的影响，致使国际上对FRP筋长期性能的研究越来越目前，关于FRP筋耐酸性能的研究报道还不是很多。关注。迄今为止，土木工程结构中

7、所使用的FRP筋大多不Fares等研究了HCI酸溶液(pH=3)中，在25下浸渍6超过二十年，已有不少国家对实际工程进行跟踪研究工作，个月后GFRP筋的耐久性，结果表明两种树脂(聚酯和乙烯但相关成果的报告还很少，还不足以说明这种材料是否具基脂)、两种直径(1Omm和19．5mm)的GFRP筋均表现出良有足够的耐久性。而关于FRP筋长期耐腐性能的数据绝大好的耐酸性能，强度降低均小于13％。张新越等对自制多数是由实验室加速腐蚀试验得到的