纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用_艾珊霞 14页

第48卷第1期土木工程学报Vol．48No．12015年1月CHINACIVILENGINEEＲINGJOUＲNALJan．2015纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用1，21，23艾珊霞尹世平徐世烺(1．中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏徐州221116;2．中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室，江苏徐州221008;3．浙江大学，浙江杭州310058)摘要:纤维编织网增强混凝土(TＲC)是一种新型的纤维增强水泥基复合材料，它是纤维编织网与精细混凝土的结合。系统介绍纤维编织网与精细混凝土的界面性能、TＲC基本力学性能和耐久性能、TＲC用于结构加固修复的特点和TＲC加固板、梁、柱等构件的力学性能、纤维编织网联合钢筋增强混凝土的抗弯性能及TＲC在工程实际中的应用。最后，结合国内外的研究现状提出该研究领域中有待进一步研究的问题。关键词:纤维编织网增强混凝土;界面黏结;力学性能;加固修复中图分类号:TU528．57文献标识码:A文章编号:1000-131X(2015)01-0027-14Areviewonthedevelopmentofresearchandapplicationoftextilereinforcedconcrete1，21，23AiShanxiaYinShipingXuShilang(1．StateKeyLaboratoryforGeomechanics＆DeepUndergroundEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China;2．JiangsuKeyLaboratoryofEnvironmentalImpactandStructuralSafetyinEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221008，China;3．ZhejiangUniversity，Hangzhou310058，China)Abstract:Textilereinforcedconcrete(TＲC)，anewstructuralmaterialoffiber-reinforcedcementitiouscomposites，isacombinationoftextileandfinegrainconcrete．Thispaperintroducestheinterfacialpropertiesbetweentextileandfinegrainconcrete，thebasicmechanicalperformanceanddurabilityofTＲC，thecharacteristicsofstructuresreinforcedorretrofittedwithTＲCandthemechanicalperformanceofslabs，beamsandcolumnsreinforcedwithTＲC，theflexuralbehaviorofstructuresreinforcedwithtextile-combinedsteel，aswellasthepracticalengineeringapplicationofTＲC．Finally，theneedforfurtherresearchinthisfieldisproposed．Keywords:textilereinforcedconcrete(TＲC);interfacialproperty;mechanicalperformance;reinforcingandretrofittingE-mail:ysp2010@cumt．edu．cn纤维材料应用于混凝土在20世纪70年代被提出，目引言前，纤维材料在增强混凝土方面的应用主要有3种，一种是将短切纤维掺加到混凝土，制成纤维增强混凝自19世纪20年代波特兰水泥问世，由其制成的土，纤维掺量的不同对混凝土的性能改善各有差异。混凝土因抗压性能好、耐久性好、原料丰富、价格低廉第二种是制成纤维增强复合材料(fiberreinforced等特点被全世界广泛使用。目前，混凝土已经成为使polymer，简称FＲP)，FＲP是一种高性能材料，其具有用量最大的建筑材料。但是，随着建筑、结构的发展，轻质高强、耐腐蚀、耐久性能好、施工便捷等性能特混凝土延性差、抗拉强度不足等缺点暴露出来。越来点，目前FＲP已广泛用于结构加固中。但是其也有缺［1-2］越多的学者致力于提高混凝土的强度、延性、耐久性点:①不耐高温;②不适合用于潮湿表面或低温情等的研究。采用纤维增强混凝土可以解决这些问题。况中;③基底材料与树脂不协调;④缺乏透湿性;⑤环氧树脂的成本较高。第三种是以纤维编织网的形式基金项目:国家自然科学基金(51108451，51478458)，江苏省自然科学与精细混凝土制成纤维编织网增强混凝土(textile基金(BK2011220)，中央高校基本科研业务费专项资金reinforcedconcrete，简称TＲC)。使用纤维编织增强水(2014QNA79)，中国博士后(2014T70559，2012M511817)和泥基材料的研究早在20世纪80年代初就已经开始江苏省博士后基金(1102082C)作者简介:艾珊霞，硕士研究生了，但是在这领域的发展进程相当的缓慢，研究成果收稿日期:2013-05-15较少，直到90年代后期，关于TＲC的研究成果才逐渐 ·28·土木工程学报2014年［7-9］增多。德国在1999年资助成立了在德累斯顿工业技A等研究拉挤技术对界面性能的影响，结果表明，术大学的SFB528合作研究中心和在亚琛工业大学的与浇筑方法相比，拉挤技术制作的TＲC试件中，纤维SFB532合作研究中心，SFB528主要致力于TＲC新材编织网与精细混凝土的黏结强度明显提高，这是因为料的研究，而SFB532主要致力于TＲC用于已有建筑在拉挤过程中基体材料易于渗透到纤维纱线间的空修复与加固的应用研究。两研究中心在2001年、2003隙;对于表面涂有胶剂的纤维编织网增强材料，由于年、2009年和2011年相继举办了关于TＲC新材料的拉挤过程不能使基体渗透入到纱线内部，所以拉挤技会议，对TＲC材料的研究成果进行交流。2002年7术对其黏结强度并无影响;另外，对于单丝，由于丝线月，国际材料与结构研究实验联合会(ＲILEM)成立了之间没有可利用的空隙使基体渗透，所以拉挤技术对关于TＲC的研究学会(201-TＲC)，标志着欧美国家也单丝与基体间的黏结强度没有影响。［10-16］正式开展对TＲC的相关研究，ＲILEM于2006年和在国内，徐世烺等对纤维编织网与基体的界2010年分别举办了第1届和第2届关于TＲC的国际面性能进行大量的试验研究、数值模拟及解析分析，会议。国内也有很多学者从事TＲC方面的研究，其中试验和数值模拟表明，增大纤维束埋长、环氧浸渍并以徐世烺教授科研团队和荀勇教授科研团队为代表，表面黏砂、纤维编织网上挂U形钩、精细混凝土中掺进行了一系列的研究。入短切聚丙烯纤维以及施加预应力等可提高纤维编［13］关于TＲC的研究主要包括3个层次的研究:第1织网与基体的界面性能。李庆华等研究指出，当黏层次是纤维编织网和精细混凝土黏结性能的研究，这砂粒径为0．15～0．30mm时改善黏结性能的效果最为关系着TＲC构件能否发挥其力学性能;第2层次是显著。文献［12］采用四线段模型对拉拔行为进行解TＲC力学性能和耐久性能的研究;第3层次是TＲC在析分析，并与试验结果进行比较，证明了黏结拉拔解建筑结构方面的研究应用。析解的正确性。但由于模型中假定纤维束为均质的各向同性线弹性圆柱体对结果影响很大，计算值和试1纤维编织网与精细混凝土界面性能研究验值存在一定的误差。［17-18］俞巧珍等研究织物捻度和密度对界面黏结TＲC结构能否发挥良好的力学性能，其纤维编织性能的影响，结果指出，尼龙束的捻度对织物与水泥网与基体间的黏结性能有很大影响。纤维编织网一基体间的界面性能呈现出先提高后降低的趋势;在平般是由复丝纱线织成(见图1)，纱线由很多纤维单丝纹织物中，织物密度对黏结性能的影响呈现双重性。构成，水泥基体不能完全渗透到纱线内部，使得外层所以，为提高界面黏结性能，需要选择合适的织物捻［3-4］纤维与基体接触，而内层纤维不能与混凝土接触。度和密度。这就使得纤维编织网与基体的黏结有别于钢筋与混［19-20］荀勇等研究界面黏结性能发现，为使纤维发凝土的黏结。纤维编织网与精细混凝土的黏结需要生拉断破坏而非拔出破坏，纤维的埋入长度应为2～考虑到两种情况:纱线与混凝土的黏结及纱线间的黏3cm;对纤维编织网浸胶和施加预应力能明显改善纤结问题。维编织网与混凝土之间的界面黏结性能;纤维种类对界面黏结性能也有影响，纤维的弹性模量越高，界面黏结性能越好。2TＲC的基本力学性能和耐久性能(a)平织(b)衬纬经编针织物(c)短经纬编针织物图1纤维编织网结构［5］2．1单轴拉伸性能Fig．1Structureoftextile［5］图2为典型的TＲC拉伸应力-应变曲线［21］。TＲC单轴拉伸的应力-应变曲线与钢筋混凝土相似，可分为［5-6］PeledA等指出纤维编织网的几何特征对纤维3个阶段。阶段I为微观裂缝发展阶段:可近似认为和基体材料的界面黏结性能有重要的影响。通过改是线弹性发展的，荷载主要由精细混凝土承担，变形变纤维编织网几何特性，低弹性模量的纱线可以获得相对较小。理论上，由于纤维的高弹性模量增加了复高的应变硬化行为;而改变纤维编织网的几何形状，合材料的刚度，但是根据经验，应该忽略这种效应，这也可能降低织物的工作效率。这也说明水泥基复合个阶段精细混凝土的弹性模量即视为TＲC复合材料物中的纤维编织网不是连续纱线的简单组合。Peled的弹性模量。阶段Ⅱ为宏观裂缝发展阶段:阶段Ⅱa 第48卷第1期艾珊霞等·纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用·29·为多裂缝开裂阶段，荷载由精细混凝土和纤维编织网璃纤维相比具有更高的抗拉强度，但由于其与混凝土共同承担;阶段Ⅱb为稳定裂缝发展阶段，不会产生新的界面性能较差，使其增强效果远远低于耐碱玻璃纤的裂缝，荷载几乎完全由纤维编织网承担，随着荷载维;针织纤维编织网的增强效果要强于机织纤维编织的增加，纤维束达到抗拉强度。阶段Ⅲ为TＲC构件破网，这是因为混凝土材料更易于渗入到针织结构的纤坏阶段:由于纤维材料(如耐碱玻璃纤维，碳纤维等)维束中，提高了纤维编织网与混凝土的界面性能。［25-26］是完全弹性材料而没有塑性变形能力，不会出现类似BarhumＲ等对掺入短纤维的TＲC板进行单于ＲC结构的延性变形，纤维束最终被拔出或拉断，轴拉伸试验。结果表明，掺入1．0%体积量的短纤维TＲC构件发生脆性破坏。能使TＲC板的初裂应力提高2～3倍，且掺入碳纤维比掺入耐碱纤维提高明显。另外，掺入短纤维的TＲC板其抗拉强度提高且裂缝形态明显改善，裂缝呈现多而细的特点。［21］图2单轴拉伸下TＲC的应力-应变曲线［21］Fig．2Stress-straincurveofTＲCunderuniaxialtension纤维编织网与基体之间的黏结性能对TＲC抗拉［22-23］性能有影响。HartigJ等采用一个简化的二维模［23］型模拟TＲC的单轴拉伸性能。模型中包括表示增强图3简化的二维模型示意图［23］材料和基体的单元杆及零厚度的黏结单元，模型示意Fig．3Aschematicofasimplifiedtwo-dimensionalmodel如图3所示。该模型考虑了基体材料和增强材料的有2．2抗弯性能限强度及二者非线性的黏结规律及黏结退化。研究［27］结果表明，外层和核心纤维丝正应力差别较大会导致ＲeinhardtHW等研究预应力对TＲC的抗弯性构件较早失效，核心纤维丝的摩擦黏结应力值对构件能的影响，结果表明，预应力能明显提高玻璃纤维极限应力和应变的影响较大;基体和外层纤维丝之间TＲC板的极限承载力并减小变形，而对于碳纤维TＲC的黏结强度的提高，会降低构件极限应力和应变，这板，使用前碳纤维编织网是否进行环氧树脂浸渍处理是因为开裂后应力不均衡分布，核心纤维丝不能承受决定了预应力的影响效果:若进行了环氧树脂浸渍，额外的拉力。则预应力能明显提高其极限承载力并减小变形;否HeggerJ等［4］提出只考虑两层纤维的模型并根据则，预应力会降低板极限承载力，构件变形也会增大。［28］模型提出表层纤维和核心纤维的应力计算表达式:俞巧珍等指出，在纤维织物增强水泥基复合材A料的抗弯试验中，随着织物体积含量的增加，试件的sＲovsT(s)=τfil(s)·Ufil··(1－η)·q(1)A极限荷载和挠度均增大，但都表现出脆性断裂，即弯filA曲荷载达到最大后突然降低，且体积含量大的降低程cＲovcT(s)=τfil(s)·Ufil··η·q(2)Afil度小，这可能是因为纤维织物的存在在一定程度上阻式中:T为单位长度上的应力;τ(s)为黏结应力;Ufil为止了裂纹的扩展或改变了裂纹扩展方向。［24］单根纤维丝的周长;Afil为单根纤维丝的面积;AＲov为单HeggerJ等对TＲC梁进行四点弯曲试验发现，sc根纱线的面积;η为核心纤维丝的比率;q、q分别为TＲC的抗弯性能决定于界面性能，主要是粗纱和细纱表层纤维和核心纤维的黏结系数。的几何性质。另外，配网率对TＲC的抗弯性能也有很不同纤维材料、织造方式对TＲC的抗拉性能有不大影响:配网率增加，TＲC的极限荷载增大，且由于裂［24］同的影响。HeggerJ等研究指出，对于未浸渍处理缝间距减小，弯曲受拉区的伸长率增大，在破坏阶段的同样方式织造的纤维编织网，虽然碳纤维与耐碱玻内部长丝具有更高的应变。类比ＲC构件的计算方 ·30·土木工程学报2014年法，得到TＲC抗弯承载力公式的性能基本没有受到老化的影响。另外，观察由SEMMu=kfl·Fctu·z(3)获得的纤维编织网与基体微观结构界面图像发现，式中:kfl为取决于纤维材料的抗弯承载系数，其中，耐TＲC韧性的减小可能主要归因于纤维-基体表面可是碱玻璃纤维(链结合):kfl=1．0;耐碱玻璃纤维(针织的不利的固相物质(取决于基体成分)，而耐碱玻璃纤［38］结合):kfl=1．0+0．15ρl，ρl为纤维增强材料的体积维的退化似乎只起到次要作用。ＲaupachM等提含量;碳纤维:kfl=1．0+0．4ρl;Fctu为单轴拉伸强度;出对纤维编织网进行环氧树脂浸渍处理，以提高碱性z为内力臂。基体中玻璃纤维的耐久性能。［39］Fctu=At·ft·k1·k0，α·k2(4)杜玉兵等研究了TＲC薄板的抗海水侵蚀性式中:At为纤维编织网的横截面积;ft为纤维丝的抗拉能，结果表明，碳纤维编织网增强混凝土薄板具有良强度;k1为效率系数;k0，α为倾斜荷载系数，k0，α=1－好的抗海水侵蚀性能，且其耐久性取决于混凝土基体α与纤维编织网界面的耐腐蚀性能;预应力也能提高;k2为双轴荷载系数。90°TＲC薄板的抗蚀性，而聚丙烯短纤维会降低基体的耐［29-31］荀勇等研究发现TＲC和预应力TＲC薄板均腐蚀性。［40］具有较好的抗弯性能:TＲC薄板发生破坏时，挠度变MumenyaSW等研究风化的聚丙烯纤维TC形很大，而裂缝宽度却较小，具有较好的延性;预应力(texitileconcrete)试件在直接拉伸试验作用下多裂缝TＲC薄板则表现出具有更高的开裂荷载，挠曲变形较的形成及裂缝开展对拉伸性能的影响。试验中对风小，然而，破坏荷载并没有提高，破坏变形减少。化的试件进行拉伸，试件表现出应变硬化及多裂缝开［16］李赫对单向TＲC板研究指出，对纤维编织网展的特点，破坏时应变超出20%。试件裂缝形态主要浸胶表面黏砂，提高配网率以及适当地施加和提升预受时间、风化历史及应力水平的影响，湿度、纤维编织应力都能使TＲC板的裂缝更加细密均匀，另外，预应网与基体的黏结强度也会影响开裂:提高水化并伴随力有助于提高TＲC板的开裂荷载。文中对预应力与着纤维与基体黏结强度增大可以增加裂缝宽度和裂非预应力TＲC矩形梁的正截面承载能力进行计算缝间距;与弱黏结的试件相比，强黏结的基体的裂缝分析。间距较宽。尹世平等［32］对TＲC薄壁构件进行四点弯曲试验［41-42］MechtcherineV等研究TＲC构件在恶劣环境发现，在纤维编织网锚固长度满足要求的前提下，混中的耐久性能发现，TＲC构件在裂缝状态下表现出高凝土保护层越小，裂缝宽度和裂缝间距越小，对于厚的长期应变能力以及良好的渗透性。文献［41］以纤度不超过30mm的薄壁构件，混凝土保护层只需2～维束中纱线的细度和涂层与否为研究参数，试验结果3mm;混凝土中掺入短切纤维能提高开裂荷载及构件表明，对于未涂层的纤维编织网，纱线细度的增加和3开裂后的刚度，聚丙烯纤维的掺入量略低于1．0kg/m残余应变会使水的吸收量大大增大;无裂缝的TＲC构［33］时效果较好。尹世平等还对纤维编织网层数进行件的氧气的渗透性主要与纤维编织网是否涂层有关，探讨。结果表明，构件开裂前纤维编织网的层数对构涂层试件的氧气渗透率降低65%，而与纱线的细度关件的刚度影响不大，开裂后刚度随布设层数增多而增系不大;开裂的TＲC构件的氧气和水的渗透性与产生大，对抗弯构件进行分析计算，得到的结果与试验值的应变和裂缝的数量、宽度有关。产生的应变对开裂基本吻合。的TＲC构件的水的渗透性的影响可以用基于哈根-伯2．3耐久性肃叶定律的简单模型进行描述。关于纤维强度和韧性随时间损失的机理一直备［34］受争议。LitherlandKL等认为硅酸盐水泥水化产3TＲC用于加固修复的研究生的Ca(OH)2与玻璃纤维进行化学反应，对纤维产生了腐蚀，从而导致纤维混凝土强度下降。后来，文献3．1TＲC用于加固修复构件的基本特点［35-36］指出，造成玻璃纤维强度损失的主要原因是纤TＲC所采用的纤维材料通常是耐碱玻璃纤维、碳［37］维表面的亚微观缺陷。ButlerM等通过改变水化纤维等，纤维束不同于钢筋只能单方向布置，其能布运动和黏合剂的碱性来研究基体组成对耐碱玻璃纤置在各方向;纤维束直径很小且耐腐蚀，没有混凝土维制成的TＲC耐久性的影响。对加速老化的TＲC进保护层厚度的要求，只需满足黏结锚固要求即可，故［43］行拉伸试验，结果表明基体含碱性强的TＲC的抗拉强整个单元可以做成10～20mm很薄的一层。其所度和应变能力都有明显的降低;而基体碱性弱的TＲC用的水泥基材料与原混凝土具有较好的相容性，在修 第48卷第1期艾珊霞等·纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用·31·［48］复其他结构时可以填补构件表面的裂缝，减少结构表SchladitzF等采用四点弯曲试验研究了碳纤维［1］面缺陷和裂隙;水泥基材料可抵抗火和高温的危TＲC加固厚度为230mm、跨度为6．75m的大型ＲC板［1］害;混凝土具有较高的弹性模量，这就使得利用较的受弯性能。结果发现，与未加固板相比，TＲC加固［1］低弹性模量的纤维成为可能，可以节省费用。这些板的承载能力明显提高，且随着纤维编织网层数的增特性使得TＲC结构具有良好的承载能力、耐腐蚀能力加板的增强效果越好。另外，加固板的工作性能得到及适用性。适合用于新混凝土构件，也可用于对已有了改善:一方面，同等荷载下加固板的挠度变小;另一混凝土结构的修补加固，几乎不改变被修复构件的截方面，板的裂纹变得更细更密。［49］面尺寸。WeilandS等研究TＲC加固板的二次受力情3．2TＲC与旧混凝土构件界面性能况。结果表明，加固后ＲC板的抗弯承载力及挠曲变［44-45］OrtleppＲ等研究了TＲC结构和老混凝土黏形与ＲC板加固前的受损情况无关，受损与未受损板结破坏的模型，根据破坏的位置分为3种:TＲC加固的加固效果相当，这是因为ＲC板在加固前存在的裂层中纤维编织网和精细混凝土之间发生分层;新老混缝在加固时被TＲC加固层桥接起来，直到极限状态，凝土界面的破坏;老混凝土层破坏。在试验中观察到这些裂缝的宽度几乎都不变。最常见的破坏模式是靠近老混凝土的纤维编织网的3．4TＲC加固ＲC梁的研究分层，可见TＲC加固层是新老混凝土黏结的薄弱部(1)抗弯性能位;如果纤维编织网与精细混凝土的黏结强度大于新文献［50-54］对TＲC抗弯加固ＲC梁的研究表明，老混凝土的界面黏结强度，加固的薄弱部位在老混凝TＲC抗弯加固梁的一般力学特征表现为:加固梁的抗［46-47］土的界面。张勤等使用双面剪切试验方法研究弯承载力增大，梁的裂缝形态得到改善;抑制裂缝的发现，TＲC加固层数的增加、凿糙、植筋及沟槽等界面开展，裂缝呈现“密而细”的特点，且随TＲC中的配网处理方法均能有效提高TＲC与ＲC构件的界面黏结性率增加抗弯承载力明显提高，裂缝宽度和间距都减能;其中，凿糙对界面黏结性能的提高程度较大，且最小。文献［50-53，55］都基于ＲC梁抗弯理论推导了佳的粗糙度为2～4mm;另外，最佳植筋率为0．33%TＲC加固梁的开裂荷载计算公式或不同破坏形态的左右。正截面承载力计算公式。文献［56］对TＲC抗弯加固3．3TＲC加固ＲC板的研究ＲC梁试验结果和有限元计算结果的荷载-挠度曲线和TＲC由于其良好的抗弯性能可用于板的加固，不荷载-应变曲线的变化趋势进行比较，发现两者能够仅可以提高抗弯承载力，还能改善板的延性和裂缝形吻合。态。BrücknerA等［43］对厚度为100mm，跨度为1．6m［57］OmbresL对PBO-FＲCM(fibrereinforced的小型ＲC板采用TＲC加固并进行四点弯曲加载。试cementitiousmortars)加固ＲC梁进行抗弯分析。PBO-验结果显示，加固板的荷载-位移曲线(图4)均表现出FＲCM加固能明显提高ＲC梁的抗弯性能，而加固梁了类似ＲC构件的破坏的3个阶段，即混凝土未开裂的破坏形式取决于PBO-FＲCM的配网率:用一层PBO阶段、裂缝扩展阶段和钢筋屈服阶段。与未加固板相纤维编织网加固的梁的破坏是钢筋屈服后混凝土压比，TＲC加固后的板的承载力和适用性明显提高，且碎，而加固层与梁的黏结良好;PBO纤维编织网含量随纤维编织网的层数增加承载力提高幅度增大。较高(2层或3层)的加固梁发生早期破坏，这是因为跨中发生开裂剥落。如果没有发生早期破坏，通常采用分析FＲP加固梁的模型来预测PBO-FＲCM加固梁的结构性能，预测结果与试验结果相吻合。而发生剥落破坏时，上述模型的预测是不准的，极限承载力与剥落应变的预测值和试验值相差3%～40%。［58］ElsanadedyHM等研究发现:玄武岩纤维TＲM(textilereinforcedmortar)加固能明显提高ＲC梁的抗弯性能，与同等情况的FＲP加固相比，其在提高抗弯图4TＲC加固板的荷载-位移曲线［43］强度方面略差，而在延性方面较好(见图5)。采用LS-Fig．4Load-displacementcurveofslabsstrengthenedDYNA软件进行有限元分析表明，使用U形锚能有效［43］withTＲC地延缓TＲM加固层的剥落。文中还提出黏结刚度系数(TＲM刚度与抗拉黏结强度之比)这个概念，当黏结 ·32·土木工程学报2014年刚度系数低于225时，TＲM加固层能有效提高梁的抗纵向轴线成βi的角(见图7)。给出TＲM加固层的抗弯能力，当超过225时，TＲM加固的有效应变会由于剪承载力的计算公式2TＲM发生剥落而受到限制。所以，在设计时结合各方AtiVt=∑(εte，iEfil)0．9d(cotθ+cotβi)sinβi(5)面考虑黏结刚度系数不应超过290。i=1Si式中:εte，i为TＲM在i方向的有效应变;Efil为纤维的弹性模量;d为横截面有效高度;Ati为每根纤维粗纱在i方向上横截面面积的两倍;Si为沿构件轴线的粗纱间距;θ为斜裂缝与构件轴线间的夹角。注:5层纤维编织网与聚合物水泥砂浆基体制成的TＲM与1层FＲP加固为同等对比。［58］图5不同加固材料加固ＲC梁的荷载-挠度曲线图7由两个正交方向组成的纤维编织网的抗剪承载力［62］Fig．5Load-deflectioncurveofＲCbeamsstrengthenedwithFig．7Contributionoftextileswithfibersintwoorthogonaldifferentreinforcementmaterials［58］［62］directionstoshearresistanceLarbiAS等［59-61］［43，63］认为单独使用TＲC加固修复优BrucknerA等对TＲC加固矩形梁和T形梁势不是特别明显，提出采用TＲC混合式加固修复方进行抗剪试验，结果表明，TＲC加固ＲC梁能提高抗剪法，即在TＲC中加入纤维筋，如图6所示。用TＲC混承载力并提出了抗剪承载力计算模型。对于T形梁，合式修复方法加固修复未损坏的和损坏的梁得到荷如果不使用机械锚固，抗剪承载力的提高有限:加固载-挠度曲线，分析发现，TＲC混合式加固修复方法表梁的抗剪承载力随着纤维编织网层数的增加而提高现出良好的整体性能，虽然与CFＲP加固相比，其极限幅度增大，但是当层数到达一定数量时，加固梁的承承载力较低，但TＲC混合式加固修复能够有效控制使载力不会提高，反而会导致加固层的黏结破坏，因此用状态裂缝开展。需要对加固层进行机械锚固(见图8)。［59］图6TＲC混合加固示意图［59］Fig．6StrengtheningwithTＲChybridsolution(a)未锚固(b)机械锚固1—抗拉钢筋;2—加固节点;3—力的分布(2)抗剪性能图8加固层机械锚固［63］对于TＲC加固ＲC梁的抗剪性能，国内外研究的［63］Fig．8Mechanicalanchorofreinforcinglayer比较多，并根据桁架模型提出了一些抗剪承载力计算［62］［64］［65］方法。TriantafillouTC等对TＲM加固矩形梁的抗阎轶群、荀勇等对不同剪跨比的ＲC梁采用剪性能进行研究发现，TＲM加固梁能提高梁的抗剪性TＲC加固并进行抗剪试验研究。试验结果表明，TＲC能，且纤维编织网层数越多，抗剪承载力提高幅度越加固能明显提高梁的抗剪承载力，且剪跨比大的梁的大，甚至当纤维编织网层数达到一定数量时，可以使抗剪承载力提高幅度较大;另外，加固梁的刚度明显受剪梁的破坏由剪切破坏转变为弯曲破坏。根据人提高，抗剪切变形能力增强，改善梁的裂缝形态:裂缝们熟知的桁架比拟方法，假设纤维编织网是由两个正开展延缓、条数增多，主斜裂缝发展缓慢。对TＲC抗交方向的连续粗纱编织成的，且每个方向i与构件的剪加固梁进行理论分析得出:当加固梁剪跨比较小发 第48卷第1期艾珊霞等·纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用·33·［67］［68］生斜压破坏时，用小剪跨比下斜压破坏模型分析计算GopinathS等和LudovicoMD等分别研究极限承载力;当加固梁发生剪压破坏时，用桁架-拱模了玻璃纤维TＲC和玄武岩纤维TＲM增强混凝土圆柱型分析受力机理和进行计算。的抗压性能。试验表明，TＲC加固能提高柱的抗压强3．5TＲC加固ＲC柱的力学性能研究度和延性;与FＲP加固相比，提高抗压强度的效果差(1)轴心受压不多，极限应变较小，但延性较好。［69］目前，国内外学者对TＲC加固柱的研究还比较缺此外，肖保辉等对TＲC加固ＲC方柱中纤维编乏，但是根据现有的研究成果可知，影响约束混凝土织网层数及搭接长度进行研究。结果表明，配网率较柱的轴压性能主要有两大方面的因素:一个是TＲC约小时，极限荷载的提高不明显，柱的延性几乎没有改束材料的性质，包括纤维材料类型、层数，水泥基材料善;随着配网率增大，极限荷载提高较明显，并且改善性质等;另一个是混凝土柱本身的特性，包括箍筋的了柱的延性，根据试验给出了最小配网率0．7%;由于间距等，对于不同几何性质、长细比等的研究还非常高性能混凝土能提供良好的黏结强度，在纤维编织网有限。搭接处，搭接长度对极限承载力的影响不是很明显，TＲC能够用于ＲC柱加固和修复，主要是由于加考虑到各种因素，建议纤维编织网搭接长度取为1．5a固后混凝土处于三向受压状态，使柱的承载力提高。或2a(a指短柱边长)。［1］PeledA探讨TＲC约束未损坏和损坏的混凝土圆柱(2)抗震性能的效果，并与FＲP加固修复进行对比。结果表明，对于抗震性能的研究，一般是进行水平往复荷载TＲC加固改善混凝土柱的抗压性能，主要表现在应变作用下的拟静力试验，研究其延性及其耗能能力。［66］值提高到0．2%～0．3%;TＲC修复受损柱的效果也很BournasD等采用TＲM对足尺寸抗震不足ＲC柱底明显，且在抗压强度和弹性模量提高方面优于FＲP;另部进行局部加固，并施加恒定的轴力及水平反复荷外，TＲC修复柱的抗压性能主要取决于纤维编织网的载，试验结果表明，TＲM加固柱是一种非常有效的用性质，主要是它的强度和刚度:纤维编织网强度较高，来增强柱的循环变形能力和耗能能力的方法，其效果TＲC修复柱具有更大的抗压强度;而纤维编织网刚度几乎等同于FＲP。同时指出，TＲM约束混凝土是一种较大，TＲC修复柱具有更高的弹性模量。极有效的增强方法，包括在地震地区对细节不足ＲC［66］BournasD等研究指出，TＲM加固可通过延缓柱的约束。［70-71］纵向钢筋的弯曲，以提高抗压强度和变形能力，但与BournasDA等研究了TＲM加固细部不足的同等强度和刚度的FＲP相比，它在强度增强和变形能ＲC柱的抗震性能，对连续纵筋、不同搭接长度纵筋的力方面的效果都略小，根据该试验，这个结果似乎与ＲC柱加固后，在水平往复荷载作用下得到了以下结配箍率无关(见图9)。论:TＲM加固通过延缓纵筋弯曲和阻止黏结破坏，增加细部不足的ＲC柱的循环变形和耗能能力;与同等强度和刚度的FＲP相比，TＲM加固连续纵筋柱的效果高了50%，当搭接长度较短时其变形能力较差，搭接较长时变形能力相当(见图10)。文献［71］中，当ＲC柱的纵筋为光圆钢筋时，TＲM加固效果与FＲP加固效果相当，而当ＲC柱的纵筋为变形钢筋时，TＲM加固效(a)无钢筋(b)箍筋间距200mm果与FＲP加固相比高出了50%。为了进一步研究地震作用下TＲC约束混凝土柱［72］中钢筋弯曲的演变过程，BournasDA等在地震力作用下对TＲM加固ＲC柱进行研究。试验发现，钢筋开始弯曲的临界轴向应变取决于箍筋间距与纵向钢筋直径之比，无论是未加固柱、TＲM加固柱还是FＲP加固柱，钢筋开始弯曲的轴向应变值都很接近，平均(c)箍筋间距100mmC—对比试件;s—箍筋间距;M—砂浆基体(TＲM);Ｒ—树脂基体(FＲP)值为0．7%。钢筋开始弯曲一般是紧随在钢筋抗压屈［66］服后，TＲM加固也不能防止钢筋弯曲，但是TＲM加固图9TＲM、FＲP加固不同箍筋间距柱的应力-应变曲线Fig．9Stress-straincurvesofcolumnsreinforcedwith柱中钢筋的弯曲比未加固柱推迟了3～7次往复水平［66］TＲMorFＲP加载。根据应力-应变约束模型，柱后屈曲性能主要与 ·34·土木工程学报2014年加固层的刚度有关。网的层数:在强度方面，TＲM加固是FＲP加固的65%～70%;在变形方面，TＲM加固优于FＲP加固。［77］荀勇等研究碳纤维织物网-聚合物砂浆复合面层加固砖墙在周期性荷载作用下的受力性能。结果表明，碳纤维织物网-聚合物砂浆复合面层对砖墙的抗震加固补强是非常有效:与未加固墙体相比，加固后(a)纵筋连续(b)纵筋搭接较短墙体的开裂荷载和极限荷载明显提高、变形能力和耗能能力明显增大。4纤维编织网联合钢筋增强混凝土结构的研究［78-79］徐世烺等根据TＲC和ＲC结构的特征，提出(c)纵筋搭接较长一种新的纤维编织网联合钢筋增强混凝土结构，如图［70］图10TＲC加固柱的荷载-偏移率曲线11所示:采用TＲC替代受拉区保护层的部分混凝土，Fig．10Load-driftratiocurvesofcolumnsreinforced同时用纤维编织网替代部分钢筋用量。对纤维编织［70］withTＲC网浸渍表面黏砂、在精细混凝土中掺入聚丙烯纤维、在纤维编织网和细粒混凝土的界面植入U形钩等处(3)抗扭性能理措施都有利于结构抗弯性能。根据联合增强结构［73］FranzkeG等用TＲC加固ＲC电线杆，并对其适筋梁正截面承载力的特点，采用平截面假定按非线进行抗扭测试，结果发现加固后电线杆的极限承载力性分析理论给出了整个受力过程不同阶段梁的承载［74］有明显的提高。SchladitzF等对TＲC加固柱进行力和跨中挠度计算公式。抗扭试验发现，TＲC加固能保持相同的负载能力情况下减小扭转，减小裂缝宽度及裂缝间距，从而在大大地提高柱的抗扭承载能力的同时，提高柱的适用性。根据拉-压杆模型给出TＲC加固柱的抗扭承载力计算公式，计算结果与试验结果吻合。3．6TＲC加固ＲC梁柱节点的研究［2］Al-SalloumYA等对5个抗震不足的梁柱节点进行水平往复荷载作用下的拟静力试验。试验结果表明，TＲC加固可以有效地提高抗震不足的梁柱节点的抗剪强度和延性，并且具有较好的耗能能力。承载力和延性的提高主要取决于纤维编织网的层数，但是在增加层数的同时，要保证加固层与原混凝土的黏结图11纤维编织网联合钢筋增强混凝土结构截面示意图［79］性能。Fig．11Cross-sectionofstructurereinforcedwith3．7TＲC加固在其他方面的研究［79］textile-combinedsteelrebar［75-76］TriantafillouT等研究TＲM加固无筋砌体(unreinforcedmasonry，简称UＲM)结构在循环荷载，包5TＲC的实际工程应用括平面内弯曲和轴向荷载、平面外弯曲及平面内剪切和轴向荷载作用下的力学性能，并与同等条件的FＲP5．1围护结构加固进行对比，结果表明，TＲM加固及FＲP加固均能面板结构:2002年，TＲC首次在实际工程中应用，提高UＲM墙的强度及变形能力。平面外荷载作用它作为建筑立面用在德国亚琛工业大学结构混凝土下，如果破坏是砌体墙破坏，TＲM加固效果优于FＲP研究所实验室的扩建立面面板中，如图12所示。其主2加固，而如果墙的破坏是加固层的拉伸断裂，则TＲM要是利用了TＲC轻质的特点，面板重度为57．5kg/m。的效果较差。在平面内荷载作用下，TＲM加固的2003/2004年，德国多特蒙德的某一办公楼，TＲC应用2UＲM墙强度较小，其大小取决于轴向荷载及纤维编织面积达3500m;2005年，应用于荷兰海德兰省的省会 第48卷第1期艾珊霞等·纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用·35·阿纳姆某一办公楼。(a)纤维织物(b)浇筑成型的模板［82］图14Ω型模板单元［82］Fig．14Ω-profileformworkelement［24］网格结构:图15所示的是德国亚琛工业大学［80］图12立面面板［80］设计的一种菱形网格结构屋架:跨度为10m，高度为Fig．12Facadepanel3m，宽度为1．8m。该结构的基本单元是1000mm×［81］600mm×160mm的菱形单元，厚度为25mm，重量大约小型的污水处理厂:亚琛工业大学和德国某小为23kg，其尺寸考虑到支撑玻璃屋面。镇的生产商合作，利用TＲC优良的耐腐蚀性和薄壁特点，制作了一小型的污水处理厂，如图13所示。［24］图15TＲC制成的菱形网格结构［24］Fig．15Ｒhombicframework［24］筒壳结构:TＲC由于其材料特性，使其非常适合用于几何形状较为复杂的结构，如屋顶结构。如图16所示是一个设想的筒壳屋顶结构，筒壳的跨度为7m，两端各有一个1．5m长的悬臂段，这就使得其厚度图13分散式污水处理厂［81］达到25mm，而在最大张拉处用10层耐碱玻璃纤维增［81］强，厚度能达到60mm。Fig．13Decentralizedwastewatertreatmentplant［81］噪声防护墙系统:2003年，在荷兰阿姆斯特丹到法国巴黎的铁路防噪音系统中使用了TＲC，应用面2积为18000m;靠近德国杜塞尔多夫附近机场的高噪音吸收系统也是采用TＲC制成的。［81］外保温复合系统:一种TＲC三明治结构的外保温复合系统，不但能起到绝缘保温的作用，而且有益于提高墙面的风化保护。5．2承载结构［24］图16筒壳结构［82］［24］组合模板:将TＲC制成模板应用于混凝土浇Fig．16Barrelshell筑中，主要利用TＲC轻质高强的特点:一方面，TＲC模［83］板自重轻便于施工;另一方面，TＲC单元模板可以用自重轻的分段式壳或梁(板)结构:2006年，一来承担施工时的外力。另外，TＲC所用的精细混凝土个分段的预应力TＲC人行桥在德国奥沙茨县投入使非常密实，有益于提高混凝土结构构件的耐久性。图用，它是由德累斯顿工业大学混凝土结构研究所研发14为TＲC制成的模板单元。的，如图17所示。桥的平均厚度仅为3cm，由10个重 ·36·土木工程学报2014年量为500kg、长度为90cm的单元构件组成，跨度为力集中横向纤维发生断裂。总体上，FＲCM在加固中9m，桥的总重量仅为同等规模的普通钢筋混凝土梁表现出良好的力学性能，但是还要进一步沉入了解的20%。FＲCM与原构件的界面脱黏过程。［85］图19双T梁及FＲCM加固［83］Fig．19Double-TbeamandFＲCMreinforcement［85］图17TＲC人行桥梁［83］Fig．17PedestrianbridgemadeofTＲC6需要深入研究和解决的问题5．3TＲC用于加固修复的实际应用加固修复壳结构［84］:2006年，采用TＲC对德国施TＲC作为一种新型材料越来越受关注，并且已经韦因富特应用科技大学屋顶壳结构进行修复(见图取得了阶段性的成果，但是TＲC要应用到实际工程18)。该项目由德累斯顿工业大学的合作研究中心中，还有很多工作要做。综合近年TＲC加固混凝土构SFB528“纤维编织网增强结构的加固和改造”提供技件的研究，在未来的研究我们可以从以下几方面进行:术支持。屋顶是80mm厚的双曲双抛物面壳结构，横(1)对已有的TＲC加固梁相关的文献进行整理分向长度约27m，最大跨度约39m，壳体的悬臂部分最大析，形成完整的加固设计体系。(2)在TＲC约束混凝土柱方面，国外的研究较少，下降变形达200mm，壳体上部钢筋应力已经大大超出设计拉应力。为了提高其承载力和变形，用15mm厚而国内的相关研究则非常欠缺，急需我们进行研究:的TＲC结构对其进行修复，TＲC由三层碳纤维编织网一方面，建立合理的TＲC约束混凝土应力-应变关系;另一方面，研究TＲC约束偏心受压柱的力学性能。制成。(3)在实际问题中，往往是对已损构件进行修复加固，这就需要我们加大对TＲC加固局部性能不足构件的研究。(4)对TＲC结构的耐火、耐热、耐久性等方面的研究。(5)开发TＲC与其他结构的联合使用，以最大程度利用TＲC的性能。(6)利用数值模拟方法对TＲC进行模拟试验，一方面能模拟现实中不能达到的环境或条件，另一方面［84］图18TＲC修复双曲双抛物面屋顶节省人力物力。［84］Fig．18HyperbolicparabloidroofretrofittedwithTＲC参考文献［1］PeledA．Confinementofdamagedandnondamagedstructural加固预制预应力双T梁:文献［85］用FＲCM加固concretewithFＲPandTＲCsleeves［J］．Journalof足尺寸的实际存在的工业建筑中预制预应力双T梁CompositesforConstruction，2007，11(5):514-522以研究FＲCM加固构件抗弯性能(见图19)。采用［2］Al-SalloumYA，SiddiquiNA，ElsanadedyHM，etal．Textile-reinforcedmortarversusFＲPasstrengtheningCFＲP、碳纤维FＲCM和钢纤维FＲCM三种方式加固，materialforseismicallydeficientＲCbeam-columnjoints结果表明，CFＲP加固的极限荷载高于FＲCM加固。［J］．JournalofCompositesforConstruction，2011，15而对于破坏形式，CFＲP加固破坏是纤维片材的突然(6):920-933［3］BanholzerB，BrockmannT，BrameshuberW．Materialand脱落，碳纤维FＲCM加固表现为跨中附近碳纤维断bondingcharacteristicsfordimensioningandmodellingof裂，并在基体中发生滑移，而钢纤维FＲCM加固中纤textilereinforcedconcrete(TＲC)elements［J］．Materials维和水泥基材料发生黏结破坏且在角部边缘由于应andStructures，2006，39(8):749-763 第48卷第1期艾珊霞等·纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用·37·［4］HeggerJ，WillN，BruckermannO．Loading-bearing［J］．建筑材料学报，2003，6(4):421-425(YuQiaozhen，behaviorandsimulationoftextile-reinforcedconcrete［J］．XiongJie．InfluenceoftwistofnylonbundleonbondinginMaterialsandStructures，2006，39(8):765-776cementcomposites［J］．JournalofBuildingMaterials，［5］PeledA，BenturA．Geometricalcharacteristicsandefficiency2003，6(4):421-425(inChinese))oftextilefabricsforreinforcingcementcomposites［J］．［18］俞巧珍，熊杰．织物密度对水泥复合材料界面粘结的影CementandConcreteＲesearch，2000，30(5):781-790响［J］．纺织学报，2005，26(1):17-19(YuQiaozhen，［6］PeledA，BenturA．FabricstructureanditsreinforcingXiongJie．Influenceoffabricdensityonbondingoftheefficiencyintextilereinforcedcementcomposites［J］．fabricreinforcedcementcomposites［J］．JournalofTextileCompositesPartA:AppliedScienceandManufacturing，Ｒesearch，2005，26(1):17-19(inChinese))2003，34(2):107-118［19］荀勇，孙伟，ＲeinhardtHW，等．碳纤维织物增强混凝［7］PeledA，MobasherB．Thepultrusiontechnologyforthe土薄板的界面粘结性能试验［J］．东南大学学报:自然productionoffabric-cementcomposites［C］//Proceedings科学版，2005，35(4):593-597(XunYong，SunWei，of7thInternationalSymposiumonBrittleMatrixＲeinhardtHW，etal．ExperimentoninterfacebondingComposites(BMC7)．Warsaw，Poland，2003:505-514performanceofcarbontextilereinforcedconcretesheets［8］PeledA，MobasherB．Pultrudedfabric-cementcomposites［J］．JournalofSoutheastUniversity:NaturalScience［J］．ACIMaterialsJournal，2005，102(1):15-23Edition，2005，35(4):593-597(inChinese))［9］PeledA，SuekiS，MobasherB．Bondinginfabric-cement［20］潘永灿，荀勇．纤维织物与混凝土基体界面粘结性能试systems:effectsoffabricationmethods［J］．Cementand验研究［J］．四川建筑科学研究，2008，34(1):130-132ConcreteＲesearch，2006，36(9):1661-1671(PanYongcan，XunYong．Experimentalresearchonbond［10］XuSL，KrugerM，ＲeinhardtHW，etal．Bondbehaviorbetweenfibertextileandconcrete［J］．Sichuancharacteristicsofcarbon，alkali-resistantglassandaramidBuildingScience，2008，34(1):130-132(inChinese))textilesinmortar［J］．JournalofMaterialinCivil［21］JesseF，WillN，CurbachM．Loading-bearingbehaviorofEngineering，2004，16(4):356-364textile-reinforcedconcrete［Ｒ］//ACISP250．Textile-［11］徐世烺，ＲeinhardtHW，KrugerM，等．高性能精细混ＲeinforcedConcrete．FarmingtonHills:AmericanConcrete凝土与碳纤维织物粘接性能研究［C］//第十一届全国Institute，2008:59-68结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷．长沙:中国力学学［22］Hauβler-CombeU，HartigJ．Bondandfailuremechanisms会，2002:95-104oftextilereinforcedconcrete(TＲC)underuniaxialtensile［12］徐世烺，李赫．纤维编织网增强混凝土的拉拔计算分析loading［J］．CementandConcreteComposites，2007，29［J］．铁道科学与工程学报，2005，2(3):15-21(Xu(4):279-289Shilang，LiHe．Thecalculationalanalysisofpullout［23］HartigJ，Hauβler-CombeU，SchicktanzK．Influenceofphenomenatextilereinforcedconcrete［J］．JournalofbondpropertiesonthetensilebehaviourofTextileＲailwayScienceandEngineering，2005，2(3):15-21(inＲeinforcedConcrete［J］．CementandConcreteChinese))Composites，2008，30(10):898-906［13］李庆华，徐世烺，李赫．提高纤维编织网与砂浆粘结性［24］HeggerJ，VossS．Investigationsonthebearingbehaviour能的实用方法［J］．大连理工大学学报，2008，48(5):andapplicationpotentialoftextilereinforcedconcrete［J］．685-690(LiQinghua，XuShilang，LiHe．PracticalEngineeringStructures，2008，30(7):2050-2056methodofimprovingbondingbehaviorbetweenfibertextile［25］BarhumＲ，MechtcherineV．Effectofshortfibersontheandmortar［J］．JournalofDalianUniversityofbehavioroftextilereinforcedconcreteundertensileloadingTechnology，2008，48(5):685-690(inChinese))［M］//HighPerformanceFiberＲeinforcedCement［14］尹世平，徐世烺．提高纤维编织网保护层混凝土抗剥离Composites6．SpringerNetherlands，2012:487-494能力的有效方法［J］．建筑材料学报，2010，13(4):468-［26］BarhumＲ，MechtcherineV．Effectofshort，dispersed473(YinShiping，XuShilang．Effectivemethodtoimproveglassandcarbonfibresonthebehaviouroftextile-anti-flakingcapacityofcoverconcretetotextile［J］．reinforcedconcreteundertensileloading［J］．EngineeringJournalofBuildingMaterials，2010，13(4):468-473(inFractureMechanics，2012，92:56-71Chinese))［27］ＲeinhardtHW，KrugerM，GroβeCU．Concrete［15］尹世平，徐世烺，王菲．纤维编织网在细粒混凝土中的prestressedwithtextilefabric［J］．JournalofAdvanced黏结和搭接性能［J］．建筑材料学报，2012，15(1):34-ConcreteTechnology，2003，1(3):231-23941(YinShiping，XuShilang，WangFei．Investigationon［28］俞巧珍．体积含量对织物/水泥复合材料弯曲性能的影bondingandoverlappingperformanceoftextileinfine响［J］．纺织学报，2006，27(1):5-8(YuQiaozhen．grainedconcrete［J］．JournalofBuildingMaterials，2012，Effectofvolumefractionontheflexuralpropertyoffabric15(1):34-41(inChinese))reinforcedcementmatrixcomposites［J］．JournalofTextile［16］李赫．纤维编织网增强混凝土力学性能的实验研究及Ｒesearch，2006，27(1):5-8(inChinese))理论分析［D］．大连:大连理工大学，2005(LiHe．［29］荀勇，孙伟，ＲeinhardtHW，等．短纤维和织物增强混Analyticalandexperimentalstudyontextilereinforced凝土薄板试验研究［J］．土木工程学报，2005，38(11):concreteelements［D］．Dalian:DalianUniversityof58-63(XunYong，SunWei，ＲeinhardtHW，etal．AnTechnology，2005(inChinese))experimentalstudyonshortfiberandtextilereinforced［17］俞巧珍，熊杰．尼龙束捻度对水泥砂浆界面粘结的影响concretethin-slabs［J］．ChinaCivilEngineeringJournal， ·38·土木工程学报2014年2005，38(11):58-63(inChinese))concreteforstrengtheninginbendingandshear［J］．［30］潘永灿，荀勇．织物增强混凝土薄板受力性能试验初步MaterialsandStructures，2006，39(8):741-748研究［J］．混凝土，2007(12):27-31(PanYongcan，Xun［44］OrtleppＲ，CurbachM．BondingbehavioroftextileYong．Experimentalresearchonresistanceflexurereinforcedcnocretestrengthening［C］//NaamanAE，performanceintextilereinforcedconcretesheet［J］．ＲeinhardtHW．InternationalWorkshopHighConcrete，2007(12):27-31(inChinese))PerformanceFiberＲeinforcedCementComposites．［31］荀勇，张勤，李玉寿．玻璃混凝土及其织物增强薄板试France:ＲILEMPublicationsSAＲL，2003:507-527验研究［J］．土木工程学报，2008，41(10):39-44(Xun［45］OrtleppＲ，OrtleppS，CurbachM．StresstransferintheYong，ZhangQin，LiYushou．Experimentalstudyonglassbondjointofsubsequentlyappliedtextilereinforcedconcreteandtextilereinforcedglassconcretesheets［J］．concretestrengthening［C］//DiPriscoM，FelicettiＲ，ChinaCivilEngineeringJournal，2008，41(10):39-44(inPlizzariGA．Proceedingsofthe6thInternationalＲILEMChinese))SymposiumonFibreＲeinforcedConcretes．France:［32］YinSP，XuSL，LiHD．ImprovedmechanicalpropertiesＲILEMPublicationsSAＲL，2004:1483-1494oftextilereinforcedconcretethinplate［J］．Journalof［46］张勤，荀勇，佘斌，等．TＲC加固构件抗剪粘结强度试验WuhanUniversityofTechnology:MaterialsScience研究［J］．河北工程大学学报:自然科学版，2009，26Edition，2013，28(1):92-98(1):29-33(ZhangQin，XunYong，SheBin，etal．［33］尹世平，徐世烺，王楠．多层纤维编织网增强混凝土梁Experimentalstudyonshearbondingstrengthoftextile的挠度计算［J］．建筑材料学报，2011，14(1):14-21reinforcedconcrete(TＲC)forstrengthening［J］．Journalof(YinShiping，XuShilang，WangNan．DeflectionHebeiUniversityofEngineering:NaturalScienceEdition，calculationofmulti-layertextilereinforcedconcrete(TＲC)2009，26(1):29-33(inChinese))［J］．JournalofBuildingMaterials，2011，14(1):14-21［47］荀勇，肖保辉，张勤，等．织物增强混凝土与钢筋混凝土(inChinese))构件界面粘结性能试验研究［J］．四川建筑科学研究，［34］LitherlandKL，OakleyDＲ，ProctorBA．Theuseof2011，37(4):55-61(XunYong，XiaoBaohui，ZhangQin，acceleratedageingprocedurestopredictthelongtermetal．ExperimentalstudyoninterfacesbondbehaviorofstrengthofGＲCcomposites［J］．CementandConcretetextilereinforcedconcrete(TＲC)withＲCcomponent［J］．Ｒesearch，1981，11(3):455-466SichuanBuildingScience，2011，37(4):55-61(inChinese))［35］PurnellP，ShortNＲ，PageCL．Astaticfatiguemodelfor［48］SchladitzF，FrenzelM，EhligD，etal．Bendingloadthedurabilityofglassfibrereinforcedcement［J］．JournalcapacityofreinforcedconcreteslabsstrengthenedwithofMaterialsScience，2001，36(22):5385-5390textilereinforcedconcrete［J］．EngineeringStructures，［36］OrlowskyJ，ＲaupachM．Modellingthelossinstrengthof2012，40:317-326AＲ-glassfibresintextile-reinforcedconcrete［J］．Materials［49］WeilandS，OrtleppＲ，CurbachM．Strengtheningofpre-andStructures，2006，39(6):635-643deformedslabswithtextilereinforcedconcrete［C］//［37］ButlerM，MechtcherineV，HempelS．DurabilityoftextileProceedingsofthe2ndfib-Congress．Naples:UniversitadireinforcedconcretemadewithAＲglassfibre:effectoftheNapoliFedericoII，2006:5-8matrixcomposition［J］．MaterialsandStructures，2010，43［50］张勤．织物增强混凝土(TＲC)加固ＲC梁横截面抗弯性(10):1351-1368能试验研究［D］．镇江:江苏大学，2009(ZhangQin．［38］ＲaupachM，OrlowskyJ，ButtnerT，etal．Epoxy-Experimentalstudyonflexuralbehaviorofreinforcedimpregnatedtextilesinconcrete-loadbearingcapacityandconeretebeamsstrengthenedwithtextilereinforcedconcretedurability［C］//Proceedingsofthe1stInternational［D］．Zhenjiang:JiangsuUniversity，2009(inChinese))ＲILEMSymposium．France:ＲILEMPublicationSAＲL，［51］尹世平．TＲC基本力学性能及其增强钢筋混凝土梁受2006:77-88弯性能研究［D］．大连:大连理工大学，2010(Yin［39］杜玉兵，荀勇，刘小艳．碳纤维织物增强混凝土薄板抗Shiping．ＲesearchonTＲCmechanicalbehaviorand海水侵蚀性能研究［J］．混凝土，2008(9):53-57(DuflexuralperformanceofconcretebeamreinforcedwithTＲCYubing，XunYong，LiuXiaoyan．Corrosionresistanceof［D］．Dalian:DalianUniversityofTechnology，2010(incarbontextilereinforcedconcretesheetsinseawater［J］．Chinese))Concrete，2008(9):53-57(inChinese))［52］徐世烺，尹世平，蔡新华．纤维编织网增强混凝土加固［40］MumenyaSW，TaitＲB，AlexanderMG．Evaluationof钢筋混凝土受弯梁的抗裂性能研究［J］．水利学报，toughnessoftextileconcrete［J］．MaterialsandStructures，2010，47(1):833-840(XuShilang，YinShiping，Cai2011，44(1):279-289Xinhua．InvestigationoncrackresistanceofflexuralＲC［41］MechtcherineV，LieboldtM．Permeationofwaterandbeamstrengthenedwithtextile-reinforcedconcrete［J］．gasesthroughcrackedtextilereinforcedconcrete［J］．JournalofHydraulicEngineering，2010，41(7):833-840CementandConcreteComposites，2011，33(7):725-734(inChinese))［42］MechtcherineV．Towardsadurabilityframeworkfor［53］徐世烺，尹世平，蔡新华．纤维编织网增强混凝土加固structuralelementsandstructuresmadeoforstrengthened钢筋混凝土梁受弯性能研究［J］．土木工程学报，withhigh-performancefibre-reinforcedcomposites［J］．2011，44(4):23-34(XuShilang，YinShiping，CaiConstructionandBuildingMaterials，2012，31:94-104Xinhua．Investigationontheflexuralbehaviorofreinforced［43］BrucknerA，OrtleppＲ，CurbachM．Textilereinforcedconcretebeamstrengthenedwithtextile-reinforcedconcrete 第48卷第1期艾珊霞等·纤维编织网增强混凝土的研究进展及应用·39·［J］．ChinaCivilEngineeringJournal，2011，44(4):23-34ExperimentalstudyonshearcapacityofＲCbeams(inChinese))strengthenedwithtextilereinforcedconcrete［J］．China［54］荀勇，支正东，张勤．织物增强混凝土薄板加固钢筋混CivilEngineeringJournal，2012，45(5):58-64(in凝土梁受弯性能试验研究［J］．建筑结构学报，2010，Chinese))31(3):70-76(XunYong，ZhiZhengdong，ZhangQin．［66］BournasD，LontouP，TriantafillouT，etal．Textile-Experimentalresearchonflexuralbehaviorofreinforcedreinforcedmortar(TＲM)versusFＲPjacketingforconcretebeamsstrengthenedwithtextilereinforcedconcretereinforcedconcretecolumns［C］//FＲPＲCS-8．Patras，sheets［J］．JournalofBuildingStructures，2010，31(3):Greece，200770-76(inChinese))［67］GopinathS，IyerNＲ，GettuＲ，etal．Confinementeffect［55］徐世烺，尹世平．纤维编织网增强细粒混凝土加固ＲCofglassfabricsbondedwithcementitiousandorganic受弯构件的正截面承载性能研究［J］．土木工程学报，binders［J］．ProcediaEngineering，2011，14:535-5422012，45(1):1-7(XuShilang，YinShiping．Investigation［68］DiLudovicoM，ProtaA，ManfrediG．StructuralupgradeonthebearingcapacityofthenormalsectionofＲCflexuralusingbasaltfibersforconcreteconfinement［J］．Journalofcomponentstrengthenedwithtextile-reinforcedconcreteCompositesforConstruction，2010，14(5):541-552［J］．ChinaCivilEngineeringJournal，2012，45(1):1-7［69］肖保辉，支正东，荀勇．织物增强混凝土加固钢筋混凝(inChinese))土方形短柱轴压承载力试验研究［J］．建筑结构学报，［56］张雷．TＲC抗弯加固ＲC梁的有限元分析［D］．大连:2010，31(增2):238-242(XiaoBaohui，ZhiZhengdong，大连理工大学，2010(ZhangLei．FiniteelementmodelingXunYong．StudyonaxialbearingcapacityofsquareofＲCstructuresstrengthenedwithTＲC［D］．Dalian:concretecolumnsstrengthenedwithtextilereinforcedDalianUniversityofTechnology，2010(inChinese))concrete［J］．JournalofBuildingStructures，2010，31［57］OmbresL．Flexuralanalysisofreinforcedconcretebeams(S2):238-242(inChinese))strengthenedwithacementbasedhighstrengthcomposite［70］BournasDA，TriantafillouTC，ZygourisK，etal．material［J］．CompositeStructures，2011，94(1):143-155Textile-reinforcedmortarversusFＲPjacketinginseismic［58］ElsanadedyHM，AlmusallamTH，AlsayedSH，etal．retrofittingofＲCcolumnswithcontinuousorlap-splicedFlexuralstrengtheningofＲCbeamsusingtextilereinforceddeformedbars［J］．JournalofCompositesformortar-experimentalandnumericalstudy［J］．CompositeConstruction，2009，13(5):360-371Structures，2013，97:40-55［71］BournasDA，TriantafillouTC，PapanicolaouCG．［59］AmirSL，ＲaphaelC，EmmanuelF，etal．FlexuralＲetrofitofseismicallydeficientＲCcolumnswithtextile-strengtheningofreinforcedconcretebeamswithtextilereinforcedmortar(TＲM)jackets［C］//4#Colloquiumonreinforcedconcrete(TＲC)［M］//AdvancesinFＲPTextileＲeinforcedStructures(CTＲS4)，2011:471-491CompositesinCivilEngineering．SpringerBerlin［72］BournasDA，TriantafillouTC．BarbucklinginＲCHeidelberg，2011:665-667columnsconfinedwithcompositematerials［J］．Journalof［60］SiLarbiA，ContamineＲ，HamelinP．TＲCandhybridCompositesforConstruction，2010，15(3):393-403solutionsforrepairingand/orstrengtheningreinforced［73］FranzkeG，EnglerTH，SchierzM，etal．Concretemastconcretebeams［J］．EngineeringStructures，2012，45:restorationusingmulti-axialAＲ-glassstructures［Ｒ］．12-20Lecture，Frankfurt/Main，Germany，2001［61］SiLarbiA，AgbossouA，HamelinP．Experimentaland［74］SchladitzF，CurbachM．Torsiontestsontextile-reinforcednumericalinvestigationsabouttextile-reinforcedconcreteconcretestrengthenedspecimens［J］．Materialsandandhybridsolutionsforrepairingand/orstrengtheningStructures，2012，45(1/2):31-40reinforcedconcretebeams［J］．CompositeStructures，［75］TriantafillouT．Textile-reinforcedmortars(TＲM)［M］//2013，99:152-162CompositeMaterials．London:Springer，2011:113-127［62］TriantafillouTC，PapanicolaouCG．Shearstrengthening［76］PapanicolaouC，TriantafillouT，LekkaM．Externallyofreinforcedconcretememberswithtextilereinforcedbondedgridsasstrengtheningandseismicretrofittingmortar(TＲM)jackets［J］．MaterialsandStructures，materialsofmasonrypanels［J］．ConstructionandBuilding2006，39(1):93-103Materials，2011，25(2):504-514［63］BrucknerA，OrtleppＲ，CurbachM．Anchoringofshear［77］潘永灿，荀勇，刘家彬．碳纤维织物网-聚合物砂浆复合strengtheningforT-beamsmadeoftextilereinforced面层加固砖墙的试验研究［J］．混凝土，2010(1):124-concrete(TＲC)［J］．MaterialsandStructures，2008，41126(PanYongcan，XunYong，LiuJiabin．Testonbrick(2):407-418wallsstrengthenedbycompositecoverofcarbonfibertextile［64］阎轶群．纤维编织网增强混凝土加固ＲC梁受剪性能研meshandpolymericmortar［J］．Concrete，2010(1):124-究［D］．大连:大连理工大学，2011(YanYiqun．126(inChinese))ＲesearchonshearstrengtheningofＲCbeamswithtextile［78］徐世烺，尹世平．纤维编织网联合钢筋增强混凝土梁受reinforcedconcrete［D］．Dalian:DalianUniversityof弯性能解析理论［J］．中国科学:技术科学，2010，40Technology，2011(inChinese))(6):619-629［65］荀勇，尹红宇，肖保辉．织物增强混凝土加固ＲC梁的斜［79］尹世平，徐世烺．钢筋与纤维编织网联合增强细粒混凝截面抗剪承载力试验研究［J］．土木工程学报，2012，45土梁的弯曲试验与理论研究［J］．工程力学，2011，28(5):58-64(XunYong，YinHongyu，XiaoBaohui．(1):87-95(YinShiping，XuShilang．Experimentaland ·40·土木工程学报2014年theoreticalinvestigationontheflexuralbehavioroffineAmericanConcreteInstitute，2008:35-48grainedconcretebeamreinforcedwithtextile-combined［83］SchneiderHN，BergmannI．Theapplicationpotentialofsteel［J］．EngineeringMechanics，2011，28(1):87-95(intextile-reinforcedconcrete［C］//Textile-ＲeinforcedConcrete．Chinese))FarmingtonHills:AmericanConcreteInstitute，2008:7-22［80］HeggerJ，SchneiderHN，SherifA，etal．Exteriorcladding［84］WeilandS，OrtleppＲ，HauptenbuchnerB，etal．Textile-panelsasanapplicationoftextilereinforcedconcretereinforcedconcreteforflexuralstrengtheningofＲC-［C］//ThinＲeinforcedCementBasedProductsandstructures-part2:applicationonaconcreteshell［C］//ConstructionSystems．FarmingtonHills:AmericanConcreteDesignandApplicationsofTextile-ＲeinforcedConcrete．Institute，2004:55-70FarmingtonHills:AmericanConcreteInstitute，2008:［81］BrameshuberW．Textilereinforcedconcrete［Ｒ］．France，41-58Bagneux，2006［85］PellegrinoC，D"AntinoT．Experimentalbehaviourofexisting［82］BrameschuberW，KosterM，HeggerJ，etal．Integratedprecastprestressedreinforcedconcreteelementsstrengthenedformworkelementsmadeoftextile-reinforcedconcretewithcementitiouscomposites［J］．Composites:PartB-［C］//Textile-ＲeinforcedConcrete．FarmingtonHills:Engineering，2013，55:31-40艾珊霞(1989-)，女，硕士研究生。主要从事TＲC材料及其加固混凝土结构研究。尹世平(1978-)，男，博士，副教授。主要从事纤维编织网增强混凝土及其用于ＲC结构修补加固研究。徐世烺(1953-)，男，博士，教授。主要从事混凝土断裂力学及其工程应用、新型高性能材料与新材料结构、纤维编织网增强混凝土结构研究。