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1 绪论1

1.1 碳纤维及其增强复合材料简述1

1.2 碳纤维分类2

1.3 碳纤维的主要特性3

1.4 碳纤维的发展简史7

1.5 碳纤维在水工程中的应用15

2 碳纤维补强加固混凝土结构机理19

2.1 碳纤维与粘结剂的材料性能19

2.2 混凝土梁碳纤维增强复合物（CFRP）加固机理27

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42

2.4 碳纤维混凝土／水泥砂浆的阻裂机理47

2.5 纤维增强聚合物筋（FRP Rebar）混凝土的粘结机理50

3 碳纤维加固混凝土结构的设计计算56

3.1 国外FRP设计指南与设计原则56

3.2 碳纤维片材受弯加固设计计算59

3.3 碳纤维片材受剪加固设计计算70

3.4 柱的抗震加固计算72

3.5 碳纤维加固闸墩承载力计算73

3.6 碳纤维加固混凝土结构温度应力计算74

3.7 碳纤维加固钢筋混凝土梁的抗弯刚度计算77

3.8 聚丙烯纤维增强混凝土薄板强度计算80

4 碳纤维增强钢筋混凝土配合比设计83

4.1 设计流程与强度计算83

4.2 原材料选择与配合比设计88

4.3 纤维混凝土配合比设计计算119

5 碳纤维补强加固施工工艺138

5.1 碳纤维片材补强加固混凝土结构的施工工艺138

5.2 碳纤维增强混凝土施工工艺173

6 碳纤维补强加固混凝土结构的典型应用案例183

6.1 水工程结构缺陷补强加固典型案例183

6.2 桥梁结构缺陷补强加固典型案例215

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228

6.4 碳纤维补强加固的其他应用236

7 碳纤维增强混凝土的典型应用案例240

7.1 碳纤维增强混凝土大坝补强加固应用240

7.2 碳纤维增强混凝土在地下水工程中的应用255

7.3 碳纤维增强混凝土在输蓄水工程中的应用268

7.4 碳纤维增强混凝土在其他工程中的应用276

附录291

附录A 碳纤维的性质指标汇总291

附录B 常见碳纤维参数计算用表309

附录C 碳纤维片材加固混凝土结构技术规程CECS 146:2003（节录）310

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）329

附录E 混凝土用合成纤维性能要求与检验方法337

附录F 合成纤维在混凝土拌和物中分散性检验方法339

附录G 纤维混凝土抗裂性能检验方法340

附录H 混凝土弯曲韧度和初裂强度检验方法343

附录I 纤维混凝土抗冲击性能试验方法346

附录J 本书引用与参考的规范标准348

参考文献360