FRP，纖維增強復合塑料，是英文(Fiber Reinforced Plastics )的縮寫，現(xiàn)有CFRP、GFRP、AFRP、BFRP等。中文中玻璃鋼指的就是GFRP。 FRP復合材料是由纖維材料與基體材料按一定的比例混合后形成的高性能型材料。其中GFRP根據(jù)所使用的樹脂品種不同，有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼等種類。一般FRP具有質(zhì)輕而硬，不導電，機械強度高，回收利用少，耐腐蝕等特性。
隨著社會科學技術的進步, 土木工程結(jié)構(gòu)學科的發(fā)展, 在很大程度上得益于性質(zhì)優(yōu)異的新材料、新技術的應用和發(fā)展, 而FRP以其優(yōu)異的力學性能及適應現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)向大跨、高聳、重載、輕質(zhì)發(fā)展的需求, 正被越來越廣泛地應用于橋梁工程、各類民用建筑、海洋工程、地下工程中, 受到結(jié)構(gòu)工程界廣泛關注。
抗拉強度
抗拉強度高, FRP的抗拉強度均明顯高于鋼筋, 與高強鋼絲抗拉強度差不多, 一般是鋼筋的2倍甚至達10倍。但FRP材料在達到抗拉強度前,幾乎沒有塑性變形產(chǎn)生, 受拉時應力、應變呈線彈性上升直至脆斷, 因此FRP復合材料在與混凝土結(jié)構(gòu)共同作用的過程中, 往往不是由于FRP材料被拉斷破壞, 而是由于FRP-混凝土界面強度不足導致混凝土結(jié)構(gòu)界面被剝離破壞, 所以, FRP-混凝土界面粘結(jié)性能問題成為今后工程應用的一個重點和難點。
熱膨脹系數(shù)
FRP復合材料熱膨脹系數(shù)與混凝土相近, 這樣當環(huán)境溫度發(fā)生變化時, FRP與混凝土協(xié)調(diào)工作,兩者間不會產(chǎn)生大的溫度應力。
彈性模量
與鋼材相比, 大部分FRP產(chǎn)品彈性模量小。約為普通鋼筋的25%~ 75%。因此, FRP結(jié)構(gòu)的設計通常由變形控制。
抗剪強度
因為FRP是纖維通過基體聚合而成，纖維間強度由基體決定(強度一般弱于纖維)，所以垂直于纖維方向強度較弱。FRP的抗剪強度低, 其強度僅為抗拉強度的5%~20%, 這使得FRP構(gòu)件在連接過程中需要研制專門的錨具、夾具。這也使得FRP構(gòu)件的適度成為研究突出的問題。
抗腐蝕、抗疲勞性能
FRP材料抗腐蝕、抗疲勞性能好, 可以在酸、堿、氯鹽和潮濕的環(huán)境中長期使用, 因而可提高結(jié)構(gòu)的使用壽命, 這是結(jié)構(gòu)材料難以比擬的。但同時, 與一般混凝土相比較, FRP復合材料的防火性能偏差, 這也制約了該類結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的推廣應用, 成為今后要解決的問題之一。
重量
比強度很高，即通常所說的輕質(zhì)高強，因此采用FRP材料可減輕結(jié)構(gòu)自重，施工方便, 其重量一般為鋼材的20%。