病险水工程碳纤维补强加固技术

编著者的话

前言

术语表

符号表

1绪论

1.1碳纤维及其增强复合材料简述

1.2碳纤维分类

1.3碳纤维的主要特性

1.4碳纤维的发展简史

1.5碳纤维在水工程中的应用

2碳纤维补强加固混凝土结构机理

2.1碳纤维与粘结剂的材料性能

2.2混凝土梁碳纤维增强复合物(CFRP)加固机理

2.3碳纤维(CFRP)加固有初始裂缝混凝土梁时，对称集中荷载作用下的界面剪应力

2.4碳纤维混凝土/水泥砂浆的阻裂机理

2.5纤维增强聚合物筋(FRPRebar)混凝土的粘结机理

3碳纤维加固混凝土结构的设计计算

3.1国外FRP设计指南与设计原则

3.2碳纤维片材受弯加固设计计算

3.3碳纤维片材受剪加固设计计算

3.4柱的抗震加固计算

3.5碳纤维加固闸墩承载力计算

3.6碳纤维加固混凝土结构温度应力计算

3.7碳纤维加固钢筋混凝土梁的抗弯刚度计算

3.8聚丙烯纤维增强混凝土薄板强度计算

4碳纤维增强钢筋混凝土配合比设计

4.1设计流程与强度计算

4.2原材料选择与配合比设计

4.3纤维混凝土配合比设计计算

5碳纤维补强加固旆工工艺

5.1碳纤维片材补强加固混凝土结构的施工工艺

5.2碳纤维增强混凝土施工工艺

6碳纤维补强加固混凝土结构的典型应用案例

6.1水工程结构缺陷补强加固典型案例

6.2桥梁结构缺陷补强加固典型案例

6.3碳纤维加固技术在建筑物改造工程中的应用典型案例

6.4碳纤维补强加固的其他应用

7碳纤维增强混凝土的典型应用案例

7.1碳纤维增强混凝土大坝补强加固应用

7.2碳纤维增强混凝土在地下水工程中的应用

7.3碳纤维增强混凝土在输蓄水工程中的应用

7.4碳纤维增强混凝土在其他工程中的应用

附录

附录A碳纤维的性质指标汇总

附录B常见碳纤维参数计算用表

附录C碳纤维片材加固混凝土结构技术规程CECS146:2003(节录)

附录D浙江中成建工集团有限公司企业标准聚丙烯纤维混凝土超长结构抗裂防渗施工工法(YJGF16-2000)(节录)

附录E混凝土用合成纤维性能要求与检验方法

附录F合成纤维在混凝土拌和物中分散性检验方法

附录G纤维混凝土抗裂性能检验方法

附录H混凝土弯曲韧度和初裂强度检验方法

附录I纤维混凝土抗冲击性能试验方法

附录J本书引用与参考的规范标准

参考文献

　　本书系“中国水工程安全与病害防治技术丛书”之一。该书以“概念加固(Conceptionreinforcement)”新思维与“整体性理论(Integritytheory)”为主导，避免以往“头痛医头、脚痛医脚”的除险加固传统理念，采用新材料、新技术和新工艺，为我国病险水工程除险加固开辟新途径。首先总结近30多年的实际经验，上升到“作用机理”，以求“知其然”，并“知其所以然”。然后，给出施工设计计算方法与流程工艺，最后以典型工程案例来进一步证实当前我国应用碳纤维补强加固的可靠性、合理性和耐久性。　　本书系“中国水工程安全与病害防治技术丛书”之一，主要介绍了在“概念加固”理念下，以“整体性理论”为主导的碳纤维用于病险水工程的补强加固新技术。全书共7章：在绪论中简述了碳纤维的分类、主要特性和发展简史；第2～第7章中介绍了加固机理；加固的设计计算；碳纤维混凝土的配合比设计；施工工艺；碳纤维补强加固结构和增强混凝土新材料的水工程应用典型案例。　　本书概念清晰、技术先进，可供从事水工程设计、施工、监理、科研与管理人员使用，还可供土木建筑、冶金采矿、石油化工、公路交通、铁道桥隧、供水工程、市政建设的科技人员和中职、中专及高等院校的师生参考。