FRP材料加固混凝土结构的原理是利用结构胶黏剂把FRP材料粘贴到混凝土表层，形成一个新的结构承力系统，便FRP材料参与受力，从而达到对混凝土结构补强的目的。

一、FRP材料在设计方面的优势

外贴FRP材料加固混凝土方法在设计、加固技术等方面存在其他加固方法不可比拟的优势，主要表现在：

(1) 加固形状可根据被加固结构灵活设计，可操作性较强，现场使用时可以根据需要用剪刀将其任意裁剪；

(2) 施工快速，便捷，施工不需要大型施工机械，几乎不占用施工场地，加固工作可以在不影响建筑物使用的情况下进行；

(3) 适用面较广，可用于各种建筑物形状的结构加固，并且加固后不改变结构的形状，不影响结构的外观，能较大的保证原有建筑空间；

(4) 性价比较高，尽管FRP材料单价较高，但施工工期短，用工少，不需要施工机械，投入使用后维修费用较少，FRP加固方法综合造价低。

二、FRP加固混凝土结构的适用范围

(1) FRP加固技术适用于修复加固建筑物和一般构筑物中的混凝土结构因设计失误、施工错误、材料质量不符合要求，或由于结构使用功能改变引起荷载的增加，或结构遇到自然灾害导致混凝土构件损伤等情况。需要说明的是，FRP不适合素混凝土和配筋率低于现行国家标准《混凝土结构设计规范》( GB50010)规定的较小配筋率的构件加固。

(2) 由于FRP加固系统中结构胶黏剂在超过玻璃化转化温度后出现软化特征，使得胶黏剂性能大幅度降低，所以在使用胶黏剂时应遵照供应商提供的使用温度限制。目前，商业用建筑结构胶黏剂玻璃化转化温度约在60-82℃之间，同时考虑到一般混凝土结构使用温度低于60℃，所以，FRP加固混凝土结构长期使用温度不应高于60℃。

(3) 由于FRP粘贴在混凝土表面上，加固构件的混凝土强度对整个加固系统非常重要。所以，一般情况下，加固构件的实测混凝土强度等级不得低于C15，且混凝土表面的正拉黏结强度不得低于1.5 N/mm2。

(4) 对于采用FRP加固混凝土结构，加固构件在使用过程中出现失效时，未加固构件应具备一定抵抗荷载的能力，不至于结构突然崩塌。

(5) FRP粘贴加固技术要求细致、严格，因为敏感体质者吸入纤维丝粉尘后引起人体不适，所以，应由熟悉该方法的施工队伍施工。

三、FRP加固设计

(1) FRP加固混凝土结构具有轻质高强、耐腐蚀、热膨胀系数小、耐疲劳性能好、施工快速便捷等优点。

(2) FRP加固方法不适合素混凝土和配筋率低于现行国家标准《混凝土结构设计规范》( GB 50010)规定的较小配筋率的构件加固，且长期使用温度不应高于60℃，加固构件的实测混凝土强度等级不得低于C15，且混凝土正拉黏结强度不得低于1.5 N/mm2。

(3)采用FRP进行受弯构件正截面加固，承载力提高和延性降低是其两个重要特征。在进行加固设计时，采用构造措施和对结构胶物理力学质量的检测来防止FRP与混凝土界面剥离破坏和胶层破坏，采用相对受压区高度的上限和下限值来限制FRP用量；对于受拉钢筋屈服后，FRP应变基本达到设计值然后混凝土压碎破坏，则采用正截面承载力计算公式来防止。

(4)采用FRP对受弯构件斜截面加固，主要采用封闭式包裹或粘贴U形箍两种加固方式，在进行斜截面加固设计时，引入抗剪折减系数考虑条带加锚方式和受力形式等影响，并且对FRP抗拉强度设计值进行一定的折减。

(5)采用FRP加固受压构件时，对于轴心受压柱，核心混凝土受到FRP的约束而处于三向受压状态，将有效地阻止核心混凝土侧向变形和内部裂缝的发展，提高混凝土抗压强度，从而提高柱的承载力；但对于矩形截面柱，由于FRP约束应力的分布不均匀，仅仅部分核心混凝土受到约束，其约束效果远远低于圆柱。对于大偏心受压构件，柱头和柱底的锚固较为困难。所以，设计中应慎重，做好锚固设计，必要时进行试验验证。

(6)采用FRP加固受拉构件，对于封闭受拉构件，处理好围拢部位的搭接和锚固，方形结构还需要处理好棱角；对于腹杆等受拉构件，设计时应做好端部锚固，必要时需要进行端部锚固可靠性的试验。

(7)采用外贴FRP对柱进行抗震加固时，其基本原理和箍筋相同。

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