FRP復(fù)合材料是由纖維材料與基體材料按一定地比例混合,經(jīng)過特別的模具擠壓、拉拔而形成的高性能型材料。目前工程結(jié)構(gòu)中常用的玻璃鋼(FRP)主材主要有碳纖維(CGRP)、玻璃纖維(GFRP)、及芳綸纖維(AFRP),這些材料性能如表1所示,其材料形式主要有片材(纖維布和板)、棒材(筋材和索材)及型材(格柵型、工字型、蜂窩型等)。
FRP片材
纖維布是目前應(yīng)用最為廣泛的形式,它由連續(xù)的長纖維編織而成,通常是單向纖維布,使用前布浸潤樹脂,在采用FRP布加固時布的形狀可以根據(jù)被加固結(jié)構(gòu)的外形隨意調(diào)整,加上它本身沒有剛度,運(yùn)輸方便,較適用于梁與柱的抗剪、抗彎加固,柱與節(jié)點(diǎn)的抗震加固。但由于FRP布的厚度較薄,需多層粘貼才能滿足要求,所以施工工藝較繁雜,操作較為困難。而FRP板則可以承受纖維方向上的拉和壓,所以FRP板較適用于梁板柱的抗彎加固和抗剪加固。
FRP棒材
FRP筋是采用單向成型工藝,將單向長纖維與樹脂混合為棒材;而FRP索是將連續(xù)的長纖維單向編織,再用少量樹脂浸潤固化或不用樹脂固化而制成的索狀FRP制品。FRP筋和FRP索可以在鋼筋混凝土代替鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋,特別是FRP筋用作預(yù)應(yīng)力筋時,它的高強(qiáng)度、低彈性模量和抗腐蝕性對結(jié)構(gòu)都十分有力。同時它們還可用于大跨度支撐結(jié)構(gòu)、張拉結(jié)構(gòu)和懸挑結(jié)構(gòu),且一般可節(jié)約勞動力和大量后期的維護(hù)費(fèi)用。但工程造價(jià)一般高于采用鋼筋的方案。
FRP型材
FRP格柵型材可代替鋼筋網(wǎng)或鋼筋籠,直接用作結(jié)構(gòu)中作為樓面或夾心板等構(gòu)件,同時FRP其他型材也可用于管道、樁基等尺寸較大或形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中。