海水浸泡下FRP-混凝土界面粘结可靠性与耐久性分析

"海洋环境下FRP-混凝土界面粘结退化的可靠性分析 (2014年)。该研究探讨了在海水浸泡条件下FRP（纤维增强塑料）与混凝土界面的粘结性能及其可靠性。通过实验数据，分析了界面断裂能的概率分布，并用非线性回归模型描述了断裂能与腐蚀时间的关系。进一步运用可靠度理论，计算了不同腐蚀阶段界面的可靠性指标。结果显示，界面断裂能遵循正态分布，腐蚀时间增加导致可靠度指标先快速下降然后缓慢降低。平均断裂能与标准差对界面可靠度有显著影响，平均值增大，可靠度指标降低；而标准差增大，经过一段时间的腐蚀后，可靠度指标反而可能提高。关键词包括FRP-混凝土界面、耐久性、可靠度和界面断裂能。" 这篇2014年的论文深入研究了海洋环境中FRP加固混凝土结构的关键问题——界面粘结的耐久性和可靠性。FRP作为一种现代建筑材料，因其轻质、高强度和耐腐蚀的特性，在海洋工程中有广泛应用。然而，长期暴露于海水中的FRP-混凝土界面会受到腐蚀，导致粘结性能退化。 研究的核心是通过对海水浸泡后的试验数据进行分析，揭示了FRP-混凝土界面断裂能的概率分布特点。概率分布的确定有助于理解界面性能的随机性，并为预测长期行为提供统计基础。采用非线性回归方法建立的断裂能与腐蚀时间关系模型，能够量化这一退化过程，为工程设计提供定量依据。 论文进一步引入了可靠度理论，这是一种评估结构或材料在不确定因素影响下达到预定性能可能性的方法。通过计算不同腐蚀时间下的可靠度指标，研究人员发现，随着腐蚀的加剧，界面的可靠度首先快速降低，然后随着时间的推移，降低速度变缓。这表明初期腐蚀对界面性能的影响尤其显著，而后期影响则相对较小。 此外，研究还强调了设计断裂能的平均值和标准差在决定界面可靠度中的重要性。平均值越大，意味着界面在任何腐蚀阶段的可靠度更低，更易发生失效。而标准差的增大表明性能变化的不确定性增加，可能在早期腐蚀阶段导致可靠度降低，但在之后的长时间腐蚀中，由于性能波动的范围扩大，可靠度可能会反弹。 该研究对于理解海洋环境中的FRP-混凝土结构的耐久性问题具有重要意义，为设计和维护这类结构提供了理论支持和实用工具。其结果可以用于优化材料选择、改进施工工艺，以及制定更有效的防腐策略，以确保海洋工程的安全性和持久性。