【摘要】：纖維增強復合筋(FRP筋)具備較高的抗拉強度、重量輕、耐腐蝕等優(yōu)點,可以較好的解決鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的銹蝕問題,對提高結(jié)構(gòu)的耐久性具有重要作用。由于FRP筋應力—應變關(guān)系是線彈性,且FRP筋的彈性模量較小,FRP筋混凝土梁相對于鋼筋混凝土梁的撓度與裂縫寬度較大,影響其在工程中的廣泛應用。采用GFRP筋代替鋼筋混凝土梁中的部分鋼筋形成GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁,可以較好的解決以上兩個問題。本文針對GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁的受彎性能進行了理論分析和試驗研究,設(shè)計了10根混凝土梁,其中有8根為GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁(其中3根為超筋梁和5根適筋梁)、1根鋼筋混凝土梁、1根GFRP筋混凝土梁。本文工作內(nèi)容主要如下:(1)GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁破壞形式分為3種:少筋破壞、適筋破壞、超筋破壞,對混雜配筋梁3種破壞的破壞特征、開裂荷載、極限承載力、裂縫的發(fā)展情況、撓度等進行了總結(jié)分析。同時給出了梁的荷載—撓度曲線、荷載—鋼筋應變曲線、荷載—GFRP筋應變曲線等,分析了GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁的承載力、撓度、裂縫寬度的影響因素。(2)對混雜配筋梁的三種破壞形式:少筋破壞、適筋破壞、超筋破壞的界限條件進行了分析,給出了“等強度”與“等彈性模量”下的配筋率。對GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁受彎承載力和正常使用狀態(tài)下裂縫寬度、裂縫平均間距和撓度計算方法進行了總結(jié)。提出了超筋梁的極限承載力計算方法、短期荷載下混雜配筋梁的彎曲剛度、以及GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁的裂縫寬度與平均裂縫間距相應計算方法。當?shù)刃x配筋率不變時,增加FRP筋占比,可以明顯的提高極限承載力,當FRP筋占比不變時增加配筋率,極限承載力的提升幅度很小,說明FRP筋對于極限承載力的提升有很多大的作用。(3)通過改進傳統(tǒng)延性指標、改進能量延性指標以及J指標研究GFRP—鋼筋混雜配筋混凝土梁的延性,分析對比了三種延性指標的優(yōu)缺點,建議采用J指標作為混雜配筋梁的延性指標。該指標在矩形截面梁及T形截面梁分別大于等于4和6。隨著FRP筋在總配筋率占比增加,J延性指標越來越小,且越來越來接近4。
【圖文】：

圖 2-1 塌落度試驗Fig 2-1 slump test對混凝立方體試件進行了軸心抗壓試驗，采用 YAR-200 微機控制電液伺服壓力試驗機，加載速率為 0.5-1.0N/mm2，試驗裝置及試驗過程見下圖。圖 2-2 立方體試件軸心抗壓強度試驗Fig 2-2 Compression strength test of cube specimen

吉林建筑大學工學碩士學位論文圖 2-1 塌落度試驗Fig 2-1 slump test對混凝立方體試件進行了軸心抗壓試驗，采用 YAR-200 微機控制電液伺服壓力試驗機，，加載速率為 0.5-1.0N/mm2，試驗裝置及試驗過程見下圖。
【學位授予單位】：吉林建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU37

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 楊劍;方志;;CFRP配筋活性粉末混凝土梁延性和變形性能[J];湖南大學學報(自然科學版);2015年03期

2 曹升虎;吳智深;馬凱;汪昕;;混雜碳纖維/玄武巖纖維塑料筋的張拉力學性能[J];玻璃鋼/復合材料;2014年08期

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本文編號：2663781