玻璃纖維聚合物(GFRP)筋混凝土板疲勞性能試驗(yàn)研究.pdf

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在環(huán)境下所引起的鋼筋銹蝕問(wèn)題成為國(guó)內(nèi)外土木工程界亟待解決的重要問(wèn)題。在工程結(jié)構(gòu)中使用纖維聚合物（FRP）材料來(lái)代替鋼筋，成為解決鋼筋銹蝕的切實(shí)可行的辦法之一。目前，該材料正逐漸應(yīng)用于鋼筋銹蝕嚴(yán)重的橋面板、機(jī)場(chǎng)道面、海洋結(jié)構(gòu)工程中。這些結(jié)構(gòu)大部分時(shí)間都在經(jīng)受疲勞荷載的作用。目前，對(duì)疲勞荷載作用下 FRP混凝土結(jié)構(gòu)受力性能還不深入，在疲勞荷載下FRP混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論還不完善。
　　為此，本文通過(guò)1塊GFRP筋混凝土板

2、的靜力試驗(yàn)和4塊GFRP筋混凝土板的疲勞荷載試驗(yàn)，研究應(yīng)力水平、應(yīng)力比以及疲勞循環(huán)次數(shù)對(duì)試件受力性能的影響。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：
　?。?）研究 GFRP筋混凝土板在靜力荷載下的荷載-撓度關(guān)系、受拉區(qū)縱向GFRP筋和受壓區(qū)混凝土的荷載-應(yīng)變關(guān)系，以及板的承載能力、裂縫的發(fā)生與發(fā)展等。
　?。?）疲勞荷載下GFRP筋混凝土板的試驗(yàn)表明，經(jīng)歷一定疲勞循環(huán)次數(shù)后，隨著應(yīng)力水平的增大和應(yīng)力比的減小，試件的跨中撓度隨著疲勞次數(shù)的增

3、大而增大，剛度隨著疲勞循環(huán)次數(shù)的增大而衰減。試件的疲勞壽命迅速降低，縱向GFRP筋和受壓區(qū)混凝土應(yīng)變的增幅較大，這主要是由于當(dāng)應(yīng)力水平較高以及應(yīng)力比較小時(shí)，混凝土隨著疲勞循環(huán)次數(shù)的增加積累了較多的殘余變形和 GFRP筋的疲勞損傷累積速度較快所造成的。
　?。?）分析了GFRP筋混凝土板在疲勞荷載下的裂縫寬度和剛度的變化，提出了在疲勞循環(huán)荷載下 GFRP筋混凝土板的裂縫寬度和剛度的計(jì)算公式，通過(guò)與試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合結(jié)果作對(duì)比，計(jì)算結(jié)果吻合