玻璃纖維筋混凝土梁的理論和試驗研究.pdf

1、玻璃纖維筋具有自重輕、抗拉強度高、抗電磁和耐腐蝕等特點，目前已引起工程界的廣泛重視。 本文對玻璃纖維筋混凝土梁抗彎設(shè)計與承載性能進行了理論與試驗研究。首先采用材料力學方法，對普通鋼筋混凝土梁的抗彎設(shè)計理論進行修正，探討了既適合于玻璃纖維筋混凝土梁特點，又與我國現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范相協(xié)調(diào)的玻璃纖維筋混凝土梁的抗裂度與抗彎承載力計算方法，推導出相應(yīng)的計算公式，并運用已有試驗數(shù)據(jù)進行了驗證，證明了推導的計算方法與公式的科學性與可行性。 玻璃纖

2、維筋混凝土梁的承載性能與諸多因素有關(guān)，其中配筋率變化是重要的影響因素之一。本文應(yīng)用ANSYS有限元程序分析了四組不同配筋率玻璃纖維筋混凝土梁在三分點加載作用下的受力性能，考慮不同的配筋率與相應(yīng)直徑的玻璃纖維筋抗拉強度，研究了這些因素對梁體承載全過程中的開裂荷載、極限荷載、破壞模式、撓度大小及發(fā)展、纖維筋最大拉應(yīng)力的影響。計算結(jié)果表明，當配筋率取1％～1.3％時，既能充分發(fā)揮玻璃纖維筋的高強度性能，使梁體在極限荷載的作用下受壓破壞，又能提

3、供足夠的安全儲備。研究結(jié)果也同時表明，ANSYS有限元程序能對纖維筋混凝土梁承載全過程進行準確的數(shù)值模擬分析。 同時本文對玻璃纖維筋混凝土簡支梁進行了試驗研究，制取了四組共八根不同配筋率混凝土簡支梁試件，對試件進行三分點靜載試驗并測取數(shù)據(jù)。試驗研究了配筋率變化對梁體在開裂荷載和極限荷載下的撓度變化、梁體裂縫發(fā)展和破壞模式、玻璃纖維筋最大拉應(yīng)力的影響。試驗結(jié)果表明，與普通鋼筋混凝土梁相比較，玻璃纖維筋混凝土梁雖然開裂荷載較小，撓度

4、較大，破壞模式為脆性破壞，但可以通過增大配筋率來有效提高玻璃纖維筋混凝土梁的剛度，而且玻璃纖維筋混凝土梁的承載能力較高，試驗結(jié)果與ANSYS計算結(jié)果能較好地吻合。 通過本文的研究，修正了鋼筋混凝土梁的抗彎設(shè)計理論，得到適用于纖維筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論，可為今后纖維筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計提供相應(yīng)的理論依據(jù)。同時本文的試驗研究成果和有限元數(shù)值分析與計算結(jié)果可以為玻璃纖維筋混凝土構(gòu)件設(shè)計規(guī)范制訂提供科學的參考依據(jù)，并為實際工程設(shè)計提供了有益