重复荷载下FRP筋钢纤维高强混凝土梁受弯性能研究
纤维增强聚合物筋（FRP筋）和钢纤维高强混凝土以其优越的物理力学性能成为土木工程领域极具应用前景的新型建筑材料。FRP筋与钢纤维高强混凝土结合形成的FRP筋钢纤维高强混凝土梁能够增强FRP筋与混凝土的粘结性能，延缓FRP筋混凝土梁的开裂与裂缝扩展，增大FRP筋混凝土梁的截面刚度，即可从根本上解决传统钢筋混凝土梁的钢筋锈蚀问题，又可以有效解决荷载作用下FRP筋混凝土梁存在的裂缝过宽、变形过大以及脆性破坏等问题。对FRP筋钢纤维高强混凝土梁的受力性能进行深入研究对于提高混凝土结构的安全性、适用性与耐久性意义重大。 本文通过4根BFRP筋钢纤维高强混凝土梁和1根钢筋钢纤维高强混凝土梁在重复荷载作用下的受弯试验，对其受力过程、破坏形式、裂缝发展、滞回曲线、残余变形、骨架曲线、延性、刚度退化、强度衰减等受弯性能进行了深入地研究与分析。 FRP筋配筋率的增大和钢纤维的加入对 BFRP筋钢纤维高强混凝土梁在重复荷载下的受弯承载力及其变形性能具有显著的提高作用。根据重复荷载下BFRP筋钢纤维高强混凝土梁的受弯试验结果以及筋材应变与混凝土应变变化关系的分析，针对不同的破坏模式，提出了重复荷载下BFRP筋钢纤维高强混凝土梁极限受弯承载力的计算方法，试验结果与计算结果吻合良好。 对重复荷载下BFRP筋钢纤维高强混凝土梁的受弯性能进行了ANSYS有限元分析，采用所建立的有限元分析模型和单元选取方法对重复荷载作用下BFRP筋钢纤维高强混凝土梁的开裂荷载、极限受弯承载力以及BFRP筋拉应力达到名义屈服强度前的骨架曲线等受弯性能进行了数值模拟，计算结果与试验值吻合较好。
纤维增强聚合物筋;钢纤维高强混凝土;重复荷载;受弯性能
郑州大学
硕士
水工结构工程
朱海堂
2017
中文
TU37
79
2017-11-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）