《碳纖維增強複合材料》是2009年中國建築工業出版社出版的圖書，作者是岳清瑞。
基本介紹
- 書名：碳纖維增強複合材料
- 作者：岳清瑞
- 出版社：中國建築工業出版社
- ISBN：9787112105731
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《碳纖維增強複合材料(CFRP)加固修復鋼結構性能研究與工程套用》結構工程加固是土木工程中重要的一個研究套用領域，其中碳纖維增強複合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymers，簡稱CFRP)加固技術作為一種高效率、低成本的先進結構修複方法，目前已經廣泛套用於混凝土結構的修復中。而CFRP修復鋼結構技術國內外還鮮有研究。相對於傳統的鋼結構加固方法，CFRP加固技術有許多突出的優點，如不會導致應力集中、不會產生殘餘應力、施工方便、易於維護等。《碳纖維增強複合材料(CFRP)加固修復鋼結構性能研究與工程套用》對CFRP加固鋼結構技術進行了系統的理論分析和試驗研究，並將該技術套用於工程實踐。
《碳纖維增強複合材料(CFRP)加固修復鋼結構性能研究與工程套用》共有9章，主要包括目前國內外的研究和套用狀況，CFRP加固各類鋼結構構件(軸向拉伸構件、受彎構件和鋼管線等)的理論分析，CFRP加固鋼結構的疲勞壽命分析；CFRP’加固鋼結構的靜力拉伸試驗，疲勞性能試驗(包括含裂紋鋼材、十字形橫肋小試件、圓弧端吊車梁模型和H型鋼樑)，粘結性能試驗及粘結材料優選；CFRP加固鋼結構的影響因素分析，CFRP加固鋼結構的設計建議及算例，工程套用和檢驗方法等。
《碳纖維增強複合材料(CFRP)加固修復鋼結構性能研究與工程套用》可供國內外從事鋼結構加固設計的技術人員和研究人員、工程施工人員、建設管理人員、高等院校相關領域的師生及其他關心工程結構加固問題的讀者閱讀和參考。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 FRP修復鋼結構的特點
1.3 國內外研究狀況
1.3.1 國外相關研究狀況
1.3.2 國內相關研究狀況
1.4 本章小結
參考文獻
第2章 CFRP修復鋼構件的應力及有限元分析
2.1 軸向拉伸構件
2.1.1 應力分析
2.1.2 有效粘結長度
2.1.3 複合構件的剛度
2.2 受彎構件
2.2.1 界面應力分析
2.2.2 CFRP的拉力
2.2.3 加固梁的撓度
2.2.4 CFRP修復受彎構件有限元分析
2.3 鋼管線
2.3.1 軸對稱平面應變問題的基本方程
2.3.2 承受內壓的纏繞CFRP管線的應力應變計算
2.3.3 承受內、外壓力鋼管線的應力應變計算
2.3.4 未損傷鋼管線的應力分析
2.3.5 損傷鋼管線加固前的應力分析
2.3.6 損傷鋼管線加固後的應力分析
2.3.7 CFRP修復鋼管線有限元分析
2.4 軸心受壓構件
2.4.1 彈性穩定分析
2.4.2 有限元分析
2.5 CFRP加固含孑L鋼板
2.5.1 含孔鋼板的受力分析及性能評估
2.5.2 CFRP加固含孔鋼板性能的參數分析
2.6 CFRP加固鋼結構疲勞構件
2.6.1 應力強度因子概念
2.6.2 有限元模型
2.6.3 CFRP加固含裂紋受拉鋼板分析
2.6.4 CFRP加固鋼樑的應力強度因子分析
參考文獻
第3章 CFRP加固鋼結構的疲勞壽命分析
3.1 疲勞壽命分析方法
3.1.1 名義應力法
3.1.2 局部應力應變法
3.1.3 斷裂力學分析方法
3.1.4 損傷力學方法
3.1.5 本文採用的疲勞壽命分析方法
3.2 疲勞壽命分析模型
3.2.1 疲勞裂紋擴展一般規律
3.2.2 考慮裂紋閉合效應的分析模型
3.2.3 疲勞壽命預測公式
3.3 疲勞壽命預測結果與試驗結果比較
3.3.1 疲勞裂紋擴展速率參數(C、m)的確定
3.3.2 CFRP加固鋼板的疲勞壽命預測
3.3.3 CFRP加固鋼樑的疲勞壽命預測
3.4 CFRP加固鋼結構的疲勞驗算
3.4.1 Miner線性累積損傷理論
3.4.2 變幅疲勞的等效應力幅
3.4.3 CFRP加固鋼結構的疲勞驗算方法
3.4.4 計算實例
參考文獻
第4章 CFRP加固修復鋼結構靜力拉伸試驗研究
4.1 CFRP加固缺損鋼板的靜力拉伸試驗
4.1.1 試件設計與試驗材料
4.1.2 試驗量測與試驗結果分析
4.1.3 試驗參數分析
4.2 CFRP加固鋼板的粘結應力及有效粘結長度試驗
4.2.1 試驗材料
4.2.2 試件設計與製作
4.2.3 試驗現象
4.2.4 試驗結果及分析
4.2.5 粘結應力分析及有效粘結長度
4.2.6 試驗結論
參考文獻
第5章 CFRP加固鋼構件疲勞性能研究
5.1 CFRP加固含裂紋鋼板的疲勞試驗研究
5.1.1 試驗方案
5.1.2 試驗過程
5.1.3 試驗結果
5.2 十字形橫肋小試件疲勞套用試驗方案模擬研究
5.2.1 十字形橫肋小試件製作及試驗方案
5.2.2 十字形小試件CFRP疲勞加固有限元模擬
5.2.3 十字形小試件疲勞試驗結果分析
5.3 圓弧端模型試件疲勞套用試驗研究
5.3.1 圓弧端模型試件製作及試驗方案
5.3.2 碳纖維加固圓弧端模型試件試驗結果分析
5.3.3 碳纖維加固圓弧端模型試件疲勞有限元模擬
5.4 CFRP加固鋼樑的疲勞試驗研究
5.4.1 試驗方案
5.4.2 CFRP貼上加固工藝
5.4.3 主要試驗結果
參考文獻
第6章 CFRP加固修復鋼結構的膠結性能
6.1 粘結機理
6.1.1 粘結的一般過程
6.1.2 粘結力的來源
6.2 粘結材料的選擇
6.2.1 第一階段：粘結材料的初選
6.2.2 第二階段：CFRP與鋼材之間的粘結性能
6.3 界面粘結力學分析
6.3.1 CFRP端部膠層界面脫膠分析
6.3.2 鋼樑疲勞裂紋處膠層界面局部脫膠分析
6.3.3 小結
6.4 耐久性研究
6.4.1 CFRP的耐老化性能
6.4.2 CFRP—鋼材粘結耐久性
參考文獻
第7章 CFRP修復鋼結構的影響因素
7.1 材料性能
7.1.1 鋼材
7.1.2 碳纖維增強複合材料
7.1.3 粘結材料
7.2 表面處理
7.2.1 鋼材的表面處理
7.2.2 CFRP材料的表面處理
7.3 CFRP與鋼之間的荷載傳遞
7.3.1 影響因素分析
7.3.2 改善荷載傳遞效果的措施
7.4 CFRP修復鋼結構的耐久性
7.4.1 水分的影響
7.4.2 熱老化
7.4.3 化學介質
7.4.4 應力作用
7.4.5 改善耐久性的途徑
7.5 碳纖維與鋼材的電偶腐蝕
7.5.1 電偶腐蝕的基本知識
7.5.2 國內外關於碳纖維增強複合材料與鋼材電偶腐蝕的試驗研究
7.5.3 碳纖維增強複合材料與鋼材電偶腐蝕的防護措施
7.6 本章小結
參考文獻
第8章 CFRP加固鋼結構的設計建議及算例
8.1 鋼結構加固原則
8.2 加固設計考慮的因素
8.3 加固設計的基本假定
8.4 材料選擇
8.5 加固設計方法
8.5.1 CFRP加固單軸拉伸構件
8.5.2 CFRP加固受彎構件
8.5.3 CFRP加固承受內壓的鋼管線
8.5.4 碳纖維疲勞加固方案套用設計模式
8.6 計算算例
參考文獻
第9章 CFRP加固修復鋼結構工程套用及檢驗方法
9.1 國內外CFRP加固修復鋼結構的工程實例
9.1.1 國外CFRP加固修復鋼結構的工程實例
9.1.2 國內CFRP加固修復鋼結構的工程實例
9.2 質量檢驗與驗收
9.2.1 目測法
9.2.2 敲擊法
9.2.3 超音波法
9.2.4 質量驗收
9.3 CFRP加固修復鋼結構技術發展展望
參考文獻
