混合FRP筋混凝土梁受彎性能研究.pdf

1、纖維聚合增強筋（FRP筋）具有抗拉強度高、耐腐蝕和屏蔽電磁等優(yōu)點，用于混凝土結構中取代鋼筋可以有效的解決鋼筋銹蝕問題，并且適用于軍工等某些需要抗電磁干擾的特殊結構。由于FRP筋應力—應變關系為線彈性，F(xiàn)RP筋混凝土梁的破壞模式均為脆性破壞，破壞前預兆不明顯，在超載情況下會突然破壞。鑒于此，本文提出將兩種極限變形相差較大的FRP筋材以一定比例混合，共同作為梁構件受力筋，在受力過程中極限變形較小的筋材先斷裂，從而使得混合FRP筋梁在受力過程

2、中形成一個類似于鋼筋混凝土梁的剛度轉折點，具有明顯的破壞預兆，并且可以將轉折點之后的承載能力和變形能力作為延性儲備。
　　為了驗證混合FRP筋混凝土梁的受彎性能和延性性能，本文分別從理論推導、有限元模擬和試驗驗證三個方面入手，以具有代表性的CFRP筋和GFRP筋作為受力筋，分析了這種類型梁的計算方法、受力特性以及影響延性的因素，并論證了其相對于普通FRP筋混凝土梁延性性能的改善。
　　通過本文的研究，得出的主要結論如下：

3、r>　　①混合 FRP筋混凝土梁具有明顯區(qū)別于普通 FRP筋混凝土梁的破壞模式，CFRP筋的斷裂能夠形成梁的二次剛度，剛度轉折點之后變形能力顯著增大，在達到破壞之前具有明顯的征兆。混合配筋的方式增大了梁的變形能力，并且在剛度轉折點之后承載力繼續(xù)增加，具有更好的延性性能和安全性。
　　②本文基于平截面假定推導的開裂彎矩和極限彎矩計算公式，以及利用有效慣性矩推導的撓度計算公式都可以較為準確的反映混合FRP筋混凝土梁的受力反應，其中撓度

4、計算公式只適用于正常使用極限狀態(tài)下的撓度計算，在計算承載力極限狀態(tài)下的撓度時具有一定的誤差。
　　③確定了極限變形較小的筋材最大混合比例的計算原則，其所占的比例越大，延性性能越好，但比例過大會導致承載力儲備降低，過小則會降低延性性能；配筋率對混合FRP筋混凝土梁承載力變形延性系數(shù)影響較小，而對變形延性系數(shù)影響較為明顯。
　?、芴岢鰧⒒旌吓浣盍簞偠绒D折點作為混合FRP筋混凝土梁的設計目標點，由于斷裂點之前的撓度較小，且破壞預兆