GFRP筋-海水海砂混凝土粘结性能试验研究

为研究GFRP筋与海水海砂混凝土之间的粘结力组成,工作原理以及粘结强度的影响因素,制作10组(共30个)GFRP筋-海水海砂混凝土粘结试件进行中心拉拔试验,研究GFRP筋表面处理形式、GFRP筋直径和粘结长度对GFRP筋与海水海砂混凝土之间粘结性能影响.结果表明,GFRP筋表面处理形式对粘结强度影响较大,表面处理越粗糙,粘结强度越大;GFRP筋与海水海砂混凝土之间的粘结强度与GFRP筋直径和粘结长度呈负相关.本文提出GFRP筋与海水海砂混凝土之间的粘结-滑移本构关系模型,模拟结果与试验结果吻合较好,为GFRP筋与海水海砂混凝土结构设计提供理论依据,为GFRP筋-海水海砂混凝土在海洋工程中的应用提供参考.

GFRP筋与超高韧性水泥基复合材料黏结性能试验研究

纤维增强复合材料筋(Fiber Reinforced Polymer,简称FRP)具有超高的抗拉强度,有望在恶劣环境下代替钢筋使用;但是GFRP筋弹性模量较小,导致GFRP筋增强混凝土结构变形和裂缝宽度较大,影响正常使用。超高韧性纤维增强水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,简称ECC)作为一种高性能土木工程建筑材料,与普通混凝土相比具有超高韧性、应变硬化、多级开裂和细密裂缝特征。GFRP筋增强ECC结构能够实现较小的裂缝宽度和超高耐久性能,因此具有良好的应用前景。然而,FRP筋与ECC之间的黏结性能尚不清楚,相关文献较少。拟开展FRP筋与不同强度和韧性的ECC材料的黏结性能试验研究,通过中心拉拔试验,测试其拔出承载力和端部黏结滑移,描述试验现象,分析其黏结滑移曲线特征。分析了ECC材料不同强度和韧性对于黏结性能的影响。研究发现:ECC材料和FRP筋的中心拉拔试验荷载-滑移曲线由上升段,下降段和波浪状的残余段3部分组成;ECC材料较高的强度和韧性对FRP与ECC的黏结强度都发挥着有利的作用;FRP与ECC的黏结强度是ECC强度和韧性综合影响的结果,其并不随着单一因素的提高而提高。

钢筋与超高性能混凝土粘结锚固试验研究

通过钢筋的中心拔出试验,分析钢筋直径、相对锚固长度及超高性能混凝土(UHPC)材料对钢筋与UHPC间粘结性能的影响,得出各参数对试件粘结锚固性能的影响规律,并对钢筋在UHPC中的锚固长度提出设计建议。试验结果表明:钢纤维的存在大大提高UHPC的抗拉性能和整体性,其不会发生劈裂破坏;UHPC材料对粘结锚固强度影响不大;粘结锚固强度随着钢筋直径的增大而减小;大于25mm钢筋直径,在设计锚固长度时,应考虑颈缩效应的影响。