水泥混凝土混雜配筋梁的室內性能試驗與數(shù)值模擬.pdf

1、混凝土是土木工程中用量最多的建筑材料，也是目前最主要的結構材料，鋼筋混凝土結構已經(jīng)成為世界上應用最廣泛的結構形式。但是混凝土結構往往由于種種原因，會出現(xiàn)其耐久性能不能滿足設計要求的情況，鋼筋銹蝕是鋼筋混凝土結構破壞的主要原因。用GFRP筋全部或者部分代替鋼筋，與混凝土結合形成GFRP筋混凝土結構是解決鋼筋銹蝕問題的一種根本解決方法。因此，開展GFRP筋混凝土梁的受力性能研究具有十分重要的意義。
　　論文在查閱文獻資料的基礎上，首先

2、對GFRP筋的力學性能以及GFRP筋與混凝土的粘結性能進行了試驗研究，分析了各種因素對其的影響，并結合試驗結果提出了GFRP筋以及GFRP筋與混凝土粘結滑移的本構模型。再通過GFRP筋混凝土構件的受彎試驗研究，分析其受力全過程、極限承載能力、荷載撓度曲線和裂縫發(fā)展情況等內容，驗證了GFRP筋代替鋼筋的可行性以及平截面假定。針對GFRP筋彈性模量較低，限制其在土木工程中大規(guī)模應用的情況，提出了以GFRP筋為主體的高模量復合筋材的設計方案，

3、將筋材的彈性模量從原有的40GPa最大提升到60GPa，并提出通過改進工藝將筋材彈性模量進一步提升到90GPa的展望。采用大型有限元分析軟件ABAQUS，通過選取合理的單元模型、材料本構關系和破壞準則，對GFRP筋混凝土梁以及GFRP筋與鋼筋混合配筋梁進行了數(shù)值模擬，計算結果與試驗結果基本吻合，驗證了選取模型的適用性，并選用該模型對復合筋材配筋梁進行模擬計算，分析其受彎破壞特點和破壞階段劃分。最后，論文結合國內外規(guī)范和研究成果，采用理論