不同胶层厚度条件下CFRP-混凝土粘结界面的疲劳性能李树霖;王博【摘要】通过素混凝土双剪切试验模型，用能量的观点来研究胶层厚度对外贴CFRP-混凝土界面疲劳性能的影响。
研究结果表明：胶层厚度的增加对 CFRP-混凝土粘结界面的刚度退化和疲劳损伤的累积都起到抑制作用，且胶层厚度对CFRP-混凝土界面疲劳损伤速率有着明显的影响；试件试验粘结区CFRP-混凝土粘结界面自由端的最大滑移量随胶层厚度的增加而减小。
%From the view of the energy to study how the adhesive thickness influences the fatigue performance of externally bonded CFRP-concrete interfaces,the conclusion can be drawn as follows:The increase in adhesive thickness has a good effect on the stiffness of the CFRP-concrete bonding interface and fatigue damage accumulation is re-strained,i.e.,the adhesive thickness has a significant impact on the rate of fatigue dam-age of CFRP-concrete interface.The maximum slip test bonding area of the CFRP-con-crete bonding surface tension decreases with the increase of the adhesive thickness.【期刊名称】《交通科学与工程》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P51-54,71)【关键词】胶层厚度;疲劳性能;滑移;滞回环【作者】李树霖;王博【作者单位】长沙理工大学土木与建筑学院，湖南长沙 410004;湖南省交通规划勘察设计院，湖南长沙 410008【正文语种】中文【中图分类】U446.1;O346.1自20世纪40年代以来，纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer，简称为FRP）被广泛地应用于航空、船舶、汽车、化工、医学及机械等工业领域。
1 绪论1.1 课题研究背景斜拉桥是一种由塔、梁、索3 种基本构件组成的高次超静定组合桥梁结构体系[1]。
斜拉桥的桥面体系是以主梁受压或受弯为主，而其支承体系是以拉索受拉和索塔受压为主。
斜拉索由桥塔上部引出并多点弹性支承于桥跨，这样的结构形式使斜拉桥的主梁受力类似于连续梁，从而大大降低了主梁截面弯矩，有效地提高了主梁的跨越能力。
从斜拉桥的结构形式和主梁、索塔、斜拉索三大构件的受力特征看，斜拉桥具有形式多样、造型美观，主梁高度不高、优良的跨越能力等特点；斜拉桥的设计结构特点包括计算机结构分析和计算、高次超静定结构、应用有限单元法；与其它桥型相比，斜拉桥的特性包括：斜拉桥是跨径250m~600m 的最合适桥型，而斜拉跨径600m~1000m 时，斜拉桥是仅次于悬索桥的合适桥型[2]。
由于斜拉桥的种种优点，斜拉桥已广泛应用于现代城市桥梁和大跨度桥梁的建设当中。
然而，在斜拉桥的运营过程中，由于频繁承载甚至承受超载，加上长期的自然侵袭以及人为事故造成的损坏，斜拉桥会产生各种病害。
随着服役年限的增长，桥梁发生病害的部位会越来越多，损坏程度也会越来越严重另一方面，在结构上来说，斜拉桥属于柔性结构，在风力、地震力其他自然及人为的动力影响时容易发生振动，这些振动对于斜拉桥的受力来说是不利的。
斜拉索是斜拉桥的核心组成部分，现用的斜拉索绝大多数为钢制斜拉索，但钢斜拉索存在很多问题，如振颤、防腐、锚固点的应力疲劳等。
其中斜拉索及其锚具的防腐问题尤为显著，由于斜拉索锈蚀而导致斜拉桥被迫换索已经占到了相当高的比例[4]。
对于已建斜拉桥，在其营运过程中某些构件损坏尤其是斜拉索损伤会导致桥梁极限承载能力的降低甚至导致突然坠毁事故，这些问题给人们生活和社会稳定带来极大的安全隐患。
因此，对既有营运斜拉桥病害检测及加固研究工作显得尤为必要。
1.2 国内外研究现状1.2.1 斜拉桥病害检测研究现状早在20 世纪50年代开始，人们就开始着手研究桥梁损伤问题，进入70 年代之后，桥梁检测工作已经被运用于桥梁工程，用来评定桥梁的成桥质量。
基于 NDTs的 FRP混凝土复合结构损伤检测综述摘要：FRP复合材料与混凝土之间的脱粘会造成应力传递的损失，从而降低钢筋结构的承载能力。
为了保证FRP混凝土复合结构的可靠性，不仅要改善复合结构的粘结性能，还需要对粘结条件进行提前检测。
NDTs（无损检测技术）具有无损、全面、兼容、实时等特点，可以对这些连接条件进行检测和评价。
目前，用于检测FRP混凝土复合结构损伤的无损检测方法主要为声发射（AE）监测方法、超声波检测方法、光纤传感方法、微波检测方法、红外热像技术和数字图像相关技术（DIC）。
本文将综述NDTs的方法、现有工作和功能。
检测能力包括FRP混凝土复合结构损伤的类型、位置、尺寸和深度或程度。
关键词：FRP；钢筋混凝土结构；NDTs（无损检测技术）1无损检测技术的应用1.1声发射检测技术声发射（AE）监测作为一种接触检测技术，其原理是:FRP混凝土复合结构在受力状态下，一旦发生新的断裂、裂纹、脱粘等破坏，结构将处于另一种应力平衡状态。
在此过程中，结构将通过变形的全部或部分恢复来释放应变能。
这种应变能将以瞬态弹性波的形式从损伤部位传播到结构内部的周围环境。
压电换能器等传感器可以接收弱弹性波，并将其转换为声发射信号。
最后，根据波动理论对损伤部位和损伤程度进行评估。
通常，声发射监测使用直接分析损伤信号，如振幅、声发射信号、声发射信号密度和累积能量，以确定结构的损伤。
这种方法适用于损伤较小的结构。
Ghiassi等人[1]在单搭接剪切粘结试验中研究了含GFRP条砌体的累积声发射能和累积声发射能与命中比。
结合试件最终的破坏模式，他们确定了潜在的脱粘破坏模式，包括内聚脱粘、纯粘接脱粘和内聚/粘接脱粘。
Dietal[2]对B/GFRP筋自密实混凝土进行了直接拉拔试验，他们发现声发射信号强度与粘结应力高度一致。
信号的波动代表了低能量释放的损伤。
此外，研究发现根据接收到的声发射信号的时间和传播速度以及基于声波轨迹数学分析的各种三角测量技术，实现了电子束发射技术中声发射命中的定位，并指出声发射监测定位的损伤取决于结构形式的复杂性和材料的非均匀性引起的信号衰减。
