纖維塑料筋混凝土受彎構(gòu)件試驗(yàn)研究與理論分析.pdf

1、近年來,混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的腐蝕造成的結(jié)構(gòu)耐久性的降低和結(jié)構(gòu)的破壞已經(jīng)成為一個嚴(yán)重的問題,解決鋼筋銹蝕問題的一個有效的方法是用纖維塑料筋(Fiber Reinforced Polymers,簡稱FRP筋)代替混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋.自上世紀(jì)70年代以來,國外對FRP筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行了較多的研究,而中國在這方面的研究起步較晚.因此,開展FRP筋混凝土結(jié)構(gòu)研究具有十分重要的理論和實(shí)際意義.該文的研究工作主要有以下三個部分:第一部分,通過27個拔出

2、試件和27根梁式試件的粘結(jié)試驗(yàn),對FPP筋與混凝土之間的粘結(jié)-滑移特征、破壞形態(tài)、粘結(jié)強(qiáng)度和粘結(jié)錨固性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究.試驗(yàn)結(jié)果表明:FPP筋與混凝土之間具有良好的粘結(jié)錨固性能.在此基礎(chǔ)上,結(jié)合國外試驗(yàn)研究結(jié)果,該文給出綜合考慮混凝土強(qiáng)度、FPP筋直徑和錨固長度對FPP筋粘結(jié)強(qiáng)度影響的FPP筋與混凝土之間粘結(jié)強(qiáng)度的理論計算公式;同時提出了有關(guān)設(shè)計建議.第二部分,通過14根FRP筋混凝土梁試驗(yàn),對FRP筋混凝土梁的極限承載力、荷載-撓度特

3、征、開裂特征以及變形特征進(jìn)行研究.試驗(yàn)結(jié)果表明:FRP筋混凝土梁在初始加載到開裂和開裂后直到破壞均為線彈性狀態(tài);在正常使用狀態(tài)下,FRP筋混凝土梁的最大裂縫寬度和跨中撓度均較普通鋼筋混凝土梁大;雖然FRP筋的破壞形態(tài)為突然的脆性破壞,但是其在破壞前已表現(xiàn)出較大的變形,仍能夠提供足夠的預(yù)警.在該文試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,并結(jié)合國外試驗(yàn)研究結(jié)果,該文給出了FRP筋混凝土梁正截面強(qiáng)度設(shè)計計算公式,并給出了正常使用狀態(tài)下最大裂縫寬度和跨中撓度的設(shè)計計