GFRP筋与纤维混凝土粘结性能研究

发布时间：2020-07-29 15:54

【摘要】：传统钢筋混凝土(Reinforced Concrete)结构在腐蚀环境下,容易发生锈蚀损伤。为提高RC结构的耐久性,减少钢筋锈蚀带来的危害,研究者利用纤维增强复合筋(Fiber Reinforced Polymer bar,FRP筋)替代钢筋作为受力筋,但FRP筋表面的形状和它的力学性能与普通钢筋相比有较大不同,在混凝土结构中应用FRP筋会出现粘结强度不足的问题。纤维可以提高FRP筋与混凝土的粘结强度,而在混凝土中掺入两种或以上的纤维形成混杂纤维混凝土(Hybrid Fiber Concrete,HFC),能够很好地发挥每种纤维的优势,同时相比于单一纤维能发挥正混杂叠合效应,更好地约束混凝土内部裂缝的发展,增强混凝土与FRP筋的粘结性能。本文在前人研究的基础上,对一种各项性能都相对较好的碳、聚丙烯、芳纶HFC与GFRP筋的粘结性能开展了一系列研究,主要内容如下:(1)通过36个150mm×150mm×150mm立方体混凝土试块的中心拔出试验,研究了混杂纤维、碳纤维掺量、芳纶纤维掺量、聚丙烯纤维掺量、GFRP筋直径、表面形式以及锚固长度等因素对GFRP筋与混凝土粘结性能的影响,认为混杂纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维均可在一定程度上提高GFRP筋与混凝土的粘结强度,改善粘结延性;随聚丙烯纤维掺量的增加,粘结性能提高更加显著,而芳纶纤维因为分散困难,提高掺量对粘结性能的影响并不显著,混杂纤维对改善粘结性能起到了良好的正混杂效应。(2)通过GFRP筋内贴应变片的中心拉拔试验,研究了GFRP筋粘结应力沿锚固长度的变化规律;给出了各个试块锚固长度内各测点的实测粘结滑移曲线。(3)通过GFRP筋与混凝土的中心拔出试验结果,建立了试件τ-s本构模型,与τ-s试验曲线吻合良好,并给出了GFRP筋与HFC基本锚固长度的建议公式。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU528
【图文】：

1不同种类纤维

2不同直径的GFRP筋

1内贴片测点布置图

【参考文献】

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1 贾方方;安明U

本文编号：2774180